Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Στατιστική ανάλυση δεδομένων σεισμικής ακολουθίας από την νήσο Ζάκυνθο για το χρονικό διάστημα 2016-2019

Vasileiadi Michaela-Natalia

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/2D249099-20B7-4A86-9D2C-A634BC7D54E8
Έτος 2020
Τύπος Διπλωματική Εργασία
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Βιβλιογραφική Αναφορά Μιχαέλα-Ναταλία Βασιλειάδη, "Στατιστική ανάλυση δεδομένων σεισμικής ακολουθίας από την νήσο Ζάκυνθο για το χρονικό διάστημα 2016-2019", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Μηχανικών Ορυκτών Πόρων, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2020 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.86511
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

Οι σεισμοί είναι ένα επικίνδυνο φυσικό φαινόμενο που μπορεί να απειλήσει ανθρώπινες ζωές και να προκαλέσει εκτεταμένες καταστροφές. Για περισσότερο από έναν αιώνα οι στατιστικές ιδιότητες και οι πολύπλοκες διαδικασίες γένεσης των σεισμών (τόσο των προσεισμών όσο και των μετασεισμών) έχουν γίνει αντικείμενο μελέτης από πολλούς επιστήμονες. Στοχαστικά μοντέλα, εμπειρικές σχέσεις και νόμοι έχουν προταθεί ώστε να εξηγηθεί και να αναπαρασταθεί τουλάχιστον ένα μέρος από τα παρατηρούμενα χαρακτηριστικά που εκφράζουν τις σεισμικές ακολουθίες.Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η στατιστική μελέτη της σεισμικής δραστηριότητας πρίν από τον ισχυρό σεισμό (6.6ML) της Ζακύνθου, Ελλάδα που έλαβε χώρα στις 25 Οκτωβρίου του 2018 καθώς και της μετασεισμικής ακολουθίας που προκλήθηκε από αυτόν. Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν για την εκπόνηση της διπλωματικής, προέρχονται από τον κατάλογο σεισμών του Γεωδυναμικού Ινστιτούτου του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών (ΝΟΑ) και αφορούν τη χρονική περίοδο από 1/06/2016 μέχρι 31/05/2019. Αναφέρονται σε μία περιοχή με πολύ έντονη σεισμική δραστηριότητα η οποία αποτελεί τμήμα του Ελληνικού Τόξου.Αρχικά μελετήθηκαν οι διάφορες κλίμακες μέτρησης του μεγέθους των σεισμών και δημιουργήθηκε με ανάλυση ζυγισμένη παλινδρόμησης (WLS) μία εμπειρική σχέση μεταξύ του τοπικού μεγέθους (ML) και της αντίστοιχης σεισμικής ροπής (Mw). Η εμπειρική σχέση κατόπιν εφαρμόστηκε στα αρχικά δεδομένα για να υπολογιστεί η σεισμική ροπή (Μw). Κατασκευάστηκαν σε προγραμματιστικό περιβάλλον R τα γραφήματα (1) του μεγέθους σεισμικής ροπής ως προς τον χρόνο και (2) της αθροιστικής κατανομής της σεισμικής ροπής ως προς τον χρόνο. Στη συνέχεια, μελετήθηκε η συχνότητα εμφάνισης σεισμών σε σχέση με το μέγεθος τους εφαρμόζοντας τον νόμο Gutenberg - Richter και προσδιορίστηκε η παράμετρος b (γνωστή και ως b-value). Προαπαιτούμενο της ανάλυσης αυτής είναι ο προσδιορισμός του μεγέθους πληρότητας (Mc) ο οποίος έγινε με τρείς διαφορετικούς τρόπους : (1) με τη μέθοδο του συνολικού εύρους μεγεθών (EMR), (2) με τη μέθοδο μέγιστης καμπυλότητας (MAXC) και (3) με τη δοκιμή καλής προσαρμογής (GFF). Επιπροσθέτως, εξετάστηκε η εξάρτηση της παραμέτρου b-value από το μέγεθος πληρότητας (Mc) και η διακύμανση της παραμέτρου b-value ως προς τον χρόνο, για την περίοδο πριν από τον κύριο σεισμό. Για τη στατιστική ανάλυση των χρόνων αναμονής μεταξύ διαδοχικών σεισμών πριν και μετά από τον κύριο σεισμό εφαρμόστηκαν 5 διαφορετικές κατανομές πιθανότητας (Weibull, Gamma, Pareto, Exponential και Lognormal). Για την σύγκριση και την επιλογή του καταλληλότερου μοντέλου χρησιμοποιήθηκαν τα κριτήρια πληροφορίας Akaike (AIC) και κατά Bayes (BIC). Η κατανομή πιθανότητας που εκφράζει καλύτερα τους χρόνους αναμονής πρίν από τον κύριο σεισμό είναι η κατανομή Weibull, ενώ εκείνη που περιγράφει καλύτερα την μετασεισμική ακολουθία είναι η κατανομή Pareto. Τέλος, μελετήθηκε η συχνότητα της μετασεισμικής ακολουθίας της Ζακύνθου εφαρμόζοντας τον νόμο Omori-Utsu και εκτιμήθηκαν οι παράμετροι του νόμου αυτού (p = 1.57, k= 30531.70 και c = 35.79). Παράλληλα μελετήθηκε η εξάρτηση των παραμέτρων αυτών απο το μέγεθος πληρότητας και απο τον χρόνο. Συγκρίθηκαν τα αποτελέσματα των παραμέτρων της Ζακύνθου (1) με τις αντίστοιχες παραμέτρους της μετασεισμικής ακολουθίας του σεισμού στην περιοχή Hokkaida-Nansei-Oki, Ιαπωνία (1993) και (2) των σεισμικών ακολουθιών από τους σεισμούς της Κεφαλονιάς (26/1/2014) και της Λευκάδας (17/11/2015).

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά