The Greek database of seismogenic sources: seismotectonic implications for North Greece

Abstract

The Greek area is one of the most tectonically and seismically active regions worldwide, resulting in the occurrence of plenty active tectonic structures, some of which have been thoroughly studied, some less, while some others still remain unexplored. This results in the existence of a wide variety of data from various surveys, both in quantity and quality, which are either diffused or hidden within the voluminous literature. This heterogeneity makes finding information a difficult and time-consuming process, making the design and compilation of a geodatabase necessary. The creation of such a geodatabase in this thesis is not only useful for scientific purposes, such as the suggestion of geodynamic models or the interpretation of the seismotectonic behavior of various areas. Seismic hazard assessment, which has a direct socio-economic impact, is another important research field for which a database can be an integral tool.Two parameters of active tectonic structures that are overwhelmingly absent from the available literature and attempted to be determined in this thesis: the maximum depth to which active faults reach and the slip-rate. For the former, rheological profiles were calculated to determine the brittle-ductile transition zone, and for the latter, fundamental mathematical equations of deformation were combined with imported data from the main strain axes of the broader Aegean resulting from GPS measurements.The Greek Database of Seismogenic Sources is a multi-tool which, among other things, can be used, as attempted in this thesis, in various geodynamic-seismotectonic models, in the determination of static stresses changes and ground displacement after fault slip - seismic activity, and for the contribution to seismic hazard.

Ο Ελλαδικός χώρος ανήκει στις πιο τεκτονικά και σεισμικά ενεργές περιοχές παγκοσμίως, με αποτέλεσμα να συναντάται μια πληθώρα ενεργών τεκτονικών δομών από τις οποίες κάποιες έχουν μελετηθεί ενδελεχώς, κάποιες λιγότερο, ενώ κάποιες άλλες παραμένουν ακόμα ανεξερεύνητες. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την ύπαρξη μιας μεγάλης ποικιλίας δεδομένων από διάφορες έρευνες, τόσο σε ποσότητα όσο και σε ποιότητα, τα οποία είναι είτε διάχυτα ή κρυμμένα μέσα στην πολυάριθμη βιβλιογραφία. Η ανομοιογένεια αυτή κάνει την ανεύρεση πληροφοριών, μια δύσκολη και χρονοβόρο διαδικασία, με αποτέλεσμα η δημιουργία μιας βάσης δεδομένων να φαίνεται αναγκαία. Η δημιουργία μιας τέτοιας γεωβάσης που επιχειρήθηκε στη παρούσα διατριβή δεν είναι χρήσιμη μόνο για επιστημονικούς σκοπούς, όπως π.χ. για τη δημιουργία γεωδυναμικών μοντέλων ή την ερμηνεία της σεισμοτεκτονικής συμπεριφοράς διαφόρων περιοχών. Η εκτίμηση της σεισμικής επικινδυνότητας, η οποία και έχει άμεσο κοινωνικοοικονομικό αντίκτυπο, είναι μία ακόμη σημαντική έρευνα για την οποία μια βάση δεδομένων μπορεί να αποτελέσει αναπόσπαστο εργαλείο.Δύο παράμετροι των ενεργά τεκτονικών δομών που συντριπτικά απουσιάζουν από τη διαθέσιμη βιβλιογραφία και επιχειρήθηκε να προσδιοριστούν στη παρούσα διατριβή είναι το μέγιστο βάθος στο οποίο τα ενεργά ρήγματα φτάνουν και ο ρυθμός ολίσθησης. Για το πρώτο πραγματοποιήθηκαν ρεολογικά προφίλ για τον προσδιορισμό της θραυσιγενούς-πλαστικής ζώνης μετάβασης και για το δεύτερο συνδυάστηκαν θεμελιώδεις μαθηματικές εξισώσεις της παραμόρφωσης με εισαγόμενα δεδομένα από τους κύριους άξονες παραμόρφωσης του Ελλαδικού χώρου που προκύπτουν από μετρήσεις GPS.Η Ελληνική Βάση Δεδομένων Σεισμογενών Πηγών αποτελεί ένα πολύ-εργαλείο το οποίο μεταξύ άλλων μπορεί να χρησιμοποιηθεί, όπως επιχειρήθηκε στη παρούσα διατριβή, σε διάφορα γεωδυναμικά-σεισμοτεκτονικά μοντέλα, στον προσδιορισμό μεταβολής στατικών τάσεων και εδαφικών μετατοπίσεων μετά από ολίσθηση-σεισμική δράση, και για τη συμβολή στη σεισμική επικινδυνότητα.