Χαρτογραφία ενεργών ρηγμάτων στον Ελληνικό χώρο: προβλήματα και προοπτικές

Χαρτογραφία ενεργών ρηγμάτων στον Ελληνικό χώρο: προβλήματα και προοπτικές Αλέξανδρος Χατζηπέτρος Σπύρος Παυλίδης Σωτήρης Σμπόρας Σωτήρης Βαλκανιώτης Τμήμα Γεωλογίας Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης

Τι είναι ένα ενεργό ρήγμα; Ρήγμα θεωρείται μία ασυνέχεια του φλοιού της Γης, η οποία προκαλεί μετατόπιση των τεμαχών εκατέρωθέν της. Τα ρήγματα δημιουργούνται λόγω των τάσεων που ασκούνται στο φλοιό από τις μετακινήσεις των λιθοσφαιρικών πλακών. Κάθε κίνηση ενός ρήγματος δημιουργεί ένα σεισμό. Ενεργό ρήγμα θεωρείται το ρήγμα εκείνο το οποίο έχει αποδεδειγμένα προκαλέσει σεισμό κατά τα τελευταία 125.000 έτη ή/και έχει τη δυνατότητα να προκαλέσει έναν νέο. 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 2 20/11/2016 6:47

Κίνδυνοι από τα ενεργά ρήγματα στην Ελλάδα Η Ελλάδα είναι η πιο σεισμογενής περιοχή της Ευρώπης και από τις πιο σεισμογενείς του κόσμου. Υπολογίζεται ότι το 95% της σεισμικής ενέργειας της Ευρώπης απελευθερώνεται στην Ελλάδα. Από τη δραστηριοποίηση των ρηγμάτων έχουν προκληθεί χιλιάδες καταστρεπτικοί σεισμοί στη χώρα με τεράστιο κόστος σε ζωές και περιουσίες. Υπάρχουν εκατοντάδες ενεργά ρήγματα στην Ελλάδα. 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 3

20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 4

ΡΗΓΜΑ ΣΕΡΒΙΩΝ Ρηξιγενής ζώνη Αλιάκμονα ΑΝΕΡΧΟΜΕΝΟ ΤΕΜΑΧΟΣ ΚΩΝΟΙ ΚΟΡΗΜΑΤΩΝ 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 5

Ενεργά ρήγματα και σεισμική επικινδυνότητα Η μελέτη των ενεργών ρηγμάτων σε μία περιοχή μπορεί να οδηγήσει σε συμπεράσματα σχετικά με: Ποσοτικά χαρακτηριστικά ενός σεισμού (μέγεθος, επιφανειακή μετατόπιση, κλπ). Χρονικές παραμέτρους (περίοδος επανάληψης). Ζώνες επιρροής. Ντετερμινιστικός πιθανολογικός προσδιορισμός της σεισμικής επικινδυνότητας. Γενικά ισχύει πως όσο μεγαλύτερο το μήκος ενός ενεργού ρήγματος, τόσο μεγαλύτερο θα είναι τόσο το μέγεθος ενός πιθανού σεισμού, όσο και η επιφανειακή μετατόπιση. 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 10

Ιστορικές επιφανειακές διαρρήξεις ενεργών ρηγμάτων Pavlides et al., 2003 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 11

EAK 2000 ( 5.1.2) Γειτνίαση Ενεργών Σεισμοτεκτονικών Ρηγμάτων Εν γένει δεν επιτρέπεται η δόμηση κτισμάτων σπουδαιότητας Σ2, Σ3 και Σ4 στην άμεση γειτονία σεισμοτεκτονικών ρηγμάτων που θεωρούνται σεισμικώς ενεργά. Ο χαρακτηρισμός ρηγμάτων ως σεισμικώς ενεργών θα γίνεται με βάση σεισμοϊστορικά και σεισμοτεκτονικά δεδομένα λαμβάνοντας υπόψη και το πιθανό μέγεθος τυχόν σεισμικής διάρρηξης. Η επισήμανση και ο χαρακτηρισμός σεισμοτεκτονικών ρηγμάτων αποτελεί εν γένει αντικείμενο ειδικής μελέτης αναφερομένης στην ευρύτερη περιοχή οικοδόμησης και όχι σε μεμονωμένα κτίρια. Τέτοια διερεύνηση αποτελεί απαραίτητο στοιχείο για την οικιστική ανάπτυξη μίας περιοχής και υπόκειται σε έλεγχο και έγκριση της πολιτείας. Διερεύνηση για ύπαρξη σεισμικώς ενεργών ρηγμάτων δεν απαιτείται εν γένει μέσα σε οικιστικά ανεπτυγμένες περιοχές, εκτός αν υφίστανται ισχυρές ενδείξεις περί του αντιθέτου, βασιζόμενες σε επίσημους γεωλογικούς - τεκτονικούς χάρτες. Σε περιπτώσεις στις οποίες συντρέχουν ειδικοί λόγοι δόμησης στην άμεση γειτονία σεισμοτεκτονικών ρηγμάτων που θεωρούνται σεισμικώς ενεργά, η δόμηση επιτρέπεται μόνο ύστερα από ειδική σεισμική γεωλογική γεωτεχνική στατική μελετη. Στη μελέτη αυτή θα διερευνώνται οι επιπτώσεις της γειτνίασης του ρήγματος και θα λαμβάνονται μέτρα για την αποτελεσματική αντιμετώπισή τους. Η σεισμική δράση σχεδιασμού στην άμεση γειτονία τέτοιων ρηγμάτων θα λαμβάνεται αυξημένη τουλάχιστον κατά 25% σε σχέση με την οριζόμενη στο κεφάλαιο 2. 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 12

Cvijic J. (1906).Βασικά στοιχεία της γεωγραφίας και της γεωλογίας της Μακεδονίας και της Παλαιάς Σερβίας, Βελιγράδι, 1272 σ. 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 13

Pavlides et al., 2007 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 18

F-Or F-AA F-MA F-K F-E F-As F-AV F-Sx F-VL F-PP F-GNSP ΖΕΡΒΟΠΟΥΛΟΥ ΑΝΝΑ 2007 - F-Ka F-A F-Th F-An Ζερβοπούλου, 2010 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 20

Δυναμικό ρηγμάτων στην ευρύτερη περιοχή Θεσσαλονίκης Ρήγμα Δυναμικό μεγέθους Δυναμικό μετατόπισης (m) Ανθεμούντα 6,9 1,3 Γερακαρούς Περιστερώνα 6,5 0,6 Ν. Απολλωνίας Ν. Μαδύτου 6,3 0,5 Ασβεστοχωρίου 6,3 0,5 Πανοράματος Πυλαίας 6,2 0,3 Αγχιάλου Ν. Μεσημβρίας 6,1 0,3 Ευκαρπίας 6,1 0,3 Αεροδρομίου 5,5 0,1 Στρατωνίου 7,0 1,4 Κερκίνης Πετριτσίου 7,0 1,4 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 22

Πρόβλημα: Υπάρχει πολλή διαθέσιμη πληροφορία σε δημοσιεύσεις, χάρτες, τεχνικές εκθέσεις κλπ. Πώς μπορεί να αποτυπωθεί και να καταγραφεί όλη αυτή η πληροφορία με τρόπο χρήσιμο προς τον τελικό χρήστη; Λύση 1 η. Συλλογή και καταγραφή όλων των πληροφοριών. Ο χρήστης αξιολογεί τη χρησιμότητα των πηγών και επιλέγει. Λύση 2 η. Συλλογή και κριτική αξιολόγηση όλων των πληροφοριών. Στο χρήστη παρουσιάζεται το αποτέλεσμα της αξιολόγησης. 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 23

Βάσεις δεδομένων NOAfaults Αναπτύχθηκε από το Γεωδυναμικό Ινστιτούτο του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών Gre.Da.S.S. (Greek Database of Seismogenic Sources) Αναπτύσσεται από το Τμήμα Γεωλογίας του Α.Π.Θ. και το Τμήμα Επιστημών της Γης του Πανεπιστημίου της Ferrara. 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 24

NOAfaults Η βάση NOAfaults περιλαμβάνει 1.235 ρήγματα. Η βάση δεδομένων περιλαμβάνει 24 χαρακτηριστικά. Περιλαμβάνονται τα ρήγματα και τα χαρακτηριστικά τους. Διαθέσιμο σε αρχεία SHP, KMZ, KML (μόνο γραές), TXT (μόβο γραές). Ανοικτό σε αλλαγές λόγω διαφορετικών πληροφοριακών πηγών ή μη ύπαρξης συμφωνίας. 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 25

NOAfaults Ganas et al., 2013 Ganas et al., 2013 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 26

Gre.Da.S.S. (Greek Database of Seismogenic Sources) Αντικείμενα Συστηματική συλλογή και κριτική ανάλυση όλων των διαθέσιμων πληροφοριών για ενεργά και πιθανά ενεργά ρήγματα και τις αντίστοιχες σεισμογενετικές πηγές στην ευρύτερη περιοχή του Αιγαίου. Ποσοτικοποίηση και ομογενοποίηση των κύριων σεισμοτεκτονικών παραμέτρων από διάφορες πηγές, καθώς επίσης και του βαθμού αβεβαιότητάς τους. Ενοποίηση των πιθανών σεισμογενετικών πηγών, για την καλύτερη εκτίμηση του σεισμικού κινδύνου στην Ελλάδα.

Basili et al. (2008) ISS (Individual Seismogenic Source) Απλοποιημένη 3Δ αναπαράσταση για χρήση σε μοντελοποίηση σεισμικών σεναρίων.

Απλοποιημένες παράμετροι μετά από την κριτική αναθεώρηση

Basili et al. (2008) CSS (Composite Seismogenic Source) Δίνει έμφαση στη γεωλογική πληροφορία.

Simplified parameters with ranges of values in order to: give more geographic detail and/or include the variability of the data and/or include any uncertainties

Ακόμα περισσότερη πληροφορία Ίχνη ρηγμάτων, ρηξιγενή πρανή, σεισμικές διαρρήξεις, κ.ά.

The 3 geographic / parametric layers: an example from the Kozani region

Πρόσθετα layers Χάρτες (γεωλογικοί, μορφοτεκτονικοί, τεκτονικοί κ.ά.) Παλαιοεσιμολογικές τομές Μηχανισμοί γένεσης σεισμών Μικροσεισμότητα Σεισμικά προφίλ Γεωδαιτικά δεδομένα Γεωφυσικά δεδομένα Φωτογραφίες κ.ά.

Papanikolaou et al.

Σχόλια, ανοικτά ερωτήματα και περιλήψεις Περιλαμβάνονται: Τα σχόλια και οι προτάσεις του compiler Συζήτηση, διαφορετικές απόψεις, αντιθέσεις και άλυτα προβλήματα Αναλυτική περιγραφή των δημοσιευμένων στοιχείων contrasts and unsolved problems

Προβλήματα και προοπτικές Δεν υπάρχει μία ενοποιημένη βάση δεδομένων ενεργών ρηγμάτων, με αποτέλεσμα να μη μπορεί να γίνει αποτελεσματικός σχεδιασμός και πλήρης εφαρμογή του αντισεισμικού κανονισμού. Απαιτείται συμφωνία των ερευνητικών φορέων υπό την καθοδήγηση του αρμόδιου φορέα (Ο.Α.Σ.Π.), έτσι ώστε να παραχθεί μία σύγχρονη, συνεχώς επικαιροποιημένη βάση δεδομένων ενεργών ρηγμάτων με χωρική πληροφορία, σε κατάλληλη μορφή ώστε να είναι φιλική προς το χρήστη. Η βάση δεδομένων θα πρέπει να αποτελέσει την «επίσημη» βάση του κράτους, με βάση την οποία θα πρέπει να λαμβάνονται τα κατάλληλα μέτρα προστασίας σε τεχνικά έργα κλπ. 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 42

ΕΥΧΑΡΙΣΤΩ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΟΧΗ ΣΑΣ 20/11/2016 6:47 14ο Εθνικό Συνέδριο Χαρτογραφίας, Θεσσαλονίκη, 2-4/11/2016 43