Janusz Bogusz 1), Bernard Kontny 2)

Transkrypt

1 Janusz Bogusz 1), Bernard Kontny 2) 1) Centrum Geomatyki Stosowanej, WAT Warszawa 2) Instytut Geodezji i Geoinformatyki, UP Wrocław

2 Założenia: Stworzenie modułu ruchów poziomych litosfery w oparciu o sieć ASG-EUPOS. Stworzenie modułu ruchów pionowych litosfery w oparciu o sieć ASG-EUPOS. Stworzenie zintegrowanego modułu geodynamicznego ruchów pionowych i poziomych litosfery na obszarze Polski.

3 Analiza wstępna: Podstawowe kryteria wstępnej selekcji stacji to: długość serii obserwacyjnej, która powinna wynosić minimum 3 lata, wysoka spójność danych wewnętrznych nie przekraczająca wartości pojedynczych milimetrów, położenie poza strefami deformacji technogennych (obszary górnicze) Selekcja nastąpi na podstawie analizy zarówno plików obserwacyjnych, jak i szeregów czasowych rozwiązań dobowych i tygodniowych (moduł kontroli współrzędnych).

4 Analiza wstępna (zakłócenia):

5 Analiza wstępna: Wykrycie i eliminacja oscylacji okresowych i epizodycznych zmian skokowych i nieliniowych nie mających związku z dynamiką Ziemi (np. śnieg, lokalne efekty hydrologiczne) analizy czasowe i czasowo-częstotliwościowe. Analiza spektralna Analiza falkowa

6 Analiza wstępna (trendy i oscylacje):

7 Analiza wstępna (weryfikacja stacji ASG-EUPOS): Mapa obszarów i terenów górniczych wg bazy MIDAS Geoportal PIG Mapa ryzyka sejsmicznego wg projektu GSHAP (Grünthal, 1999)

8 Estymacja składowych prędkości stacji (ITRF) wraz z charakterystyką dokładnościową. Wektory prędkości poziomych punktów ASG-EUPOS w układzie ITRF

9 Redukcja prędkości ITRF do prędkości śródpłytowych istniejącymi modelami geokinematycznymi (NUVEL-1A NNR, APKIM2005,) dla wszystkich stacji systemu. Wektory śródpłytowych prędkości poziomych punktów ASG-EUPOS

10 Porównanie z istniejącymi modelami ruchów poziomych (NUVEL-1A NNR, APKIM2005). NNR-Nuvel-1A (DeMets, Gordon, Argus, and Stein, 1994) APKIM2005 (Drewes, 2009) Wektory prędkości poziomych ITRF zredukowane modelami NNR-Nuvel-1A i APKIM2005

11 Interpolacja wyznaczonych prędkości w węzłach siatki GRID (lub TIN) w niezależnych modelach: ciągłym dla obszaru Polski, nieciągłym uwzględniającym jednostki tektoniczne. Mapa geologiczna Polski Główne jednostki tektoniczne Polski

12 Wyliczenie tensorów odkształceń (w elementach modelu GRID i TIN) wskazujących na główne kierunki rozciągania i kompresji. Wyznaczenie modelu pola odkształceń. Model pola odkształceń obszaru Europy Północnej (Nocquet et al. 2005) Model pola odkształceń obszaru Dolnego Śląska (Cacoń et. al. 2006)

13 Wyliczenie tempa deformacji pionowych.

14 Opracowanie modelu deformacji pionowych. Wektory prędkości pionowych punktów ASG-EUPOS Mapy prędkości pionowych ruchów skorupy ziemskiej wg Wyrzykowskiego (1985) i Kowalczyka (2006)

15 Opracowanie wektorowego pola deformacji poziomych. Wektorowe pole deformacji poziomych na obszarze Europy wyznaczone na podstawie danych EPN (Kontny, 2011)

16 Porównanie z istniejącymi danymi geologicznymi (naprężenia) i sejsmologicznymi (aktywność). Kierunki maksymalnych naprężeń w Europie Środkowej (Jarosiński et. al., 2006) Trzęsienia ziemi w Polsce wg serwisu IRIS DMC ( r.) Współczesne pole naprężeń i aktywność sejsmiczna Polski (Zuchiewicz et al., 2007)

17 Wykrycie nieciągłości modeli pola deformacji na podstawie analizy rozkładu rezyduów. Przykład modelu 3D pola naprężeń rezydualnych ( Valiorgue et al. 2009)

18 Ocena współczesnej aktywności głównych struktur tektonicznych na obszarze Polski. Główne jednostki tektoniczne Polski Współcześnie aktywna tektonika Polski (Zuchiewicz et al., 2007)

19 Integracja: Identyfikacja obszarów potencjalnych zagrożeń tektonicznych oraz obszarów, dla których wartości parametrów deformacji przekraczają kryterium istotności stochastycznej (w oparciu o macierze kowariancji) i kryterium istotności geologicznotektonicznej. Integracja geodezyjnych modeli deformacji poziomych i pionowych z modelami geologicznymi i danymi niegeodezyjnymi (miąższość skorupy, dane sejsmiczne, dane grawimetryczne itp.).

20 Wynik: Wizualizacja w serwisie (

21 Dziękuję za uwagę. Podziękowania: Realizacja projektu została dofinansowana przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju na podstawie decyzji MNiSW nr 0960/R/T02/2010/10.