ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΠΙΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ
τεκτονικο περιβαλλον επικεντρικη περιοχη χρονος εκδηλωσης χρονικη προγνωση υπολογισμος μεγεθους
Τα καταγραφόμενα πρόδρομα ηλεκτρικά σήματα είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό της θέσης της "φαινόμενης σημειακής θεωρητικής πηγής ρεύματος" που δημιουργείται στον εστιακό χώρο και κατά συνέπεια μπορεί να εντοπιστεί με πολύ καλή ακρίβεια η επικεντρική του περιοχή. Ο εντοπισμός αυτός, θεωρητικά, μπορεί να γίνει σε όλο το παραγόμενο ηλεκτρικό φάσμα. Στην πράξη όμως, λόγω του διαφορετικού βαθμού απορρόφησης ενέργειας στις διάφορες συχνότητες, από το έδαφος, αυτό είναι δυνατόν να γίνει μόνο για μεγάλα μήκη κύματος (πολύ χαμηλές συχνότητες). Η μέχρι σήμερα εμπειρία, μετά από σχεδόν δύο ετών καταγραφές του ηλεκτρικού πεδίου της γής, έχει δείξει ότι τα υψίσυχνα ηλεκτρικά σήματα με την παρουσία τους υποδηλώνουν μόνο την χρονική παρουσία της τελικής φάσης της προετοιμασίας ενός μεγάλου σεισμού. Αντίθετα, τα VLP ηλεκτρικά σήματα καθώς και το ταλαντούμενο ηλεκτρικό πεδίο επιτρέπουν τον υπολογισμό της αζιμουθιακής διεύθυνσης της ηλεκτρικής πηγής σε σχέση με την θέση του σταθμού καταγραφής. Στο επόμενο σχήμα παρουσιάζεται η θέση των διαφόρων σημάτων, που παρουσιάστηκαν μέχρι τώρα, στο φασματικό χώρο. Ο όρος "quasi-dc" αναφέρεται στα ηλεκτρικά σήματα VLP τα οποία λόγω της πολύ μεγάλης περιόδου των συμπεριφέρονται "σαν συνεχές ρεύμα"
Τα VLP σήματα ευρίσκονται στην περιοχή QUASI DC.
-Θεωρητικό μοντέλο ηλεκτρικού δυναμικού.
- Τριγωνισμός των ανυσμάτων των εντάσεων των ηλεκτρικών πεδίων που έχουν καταγραφεί σε διαφορετικούς σταθμούς παρατήρησης.
Το προηγούμενο σχήμα είναι αυτονόητο. Από στατιστικής πλευράς έχουμε να σημειώσουμε τα ακόλουθα:
Αυτό που είναι πολύ ενδιαφέρον να ελεγχθεί είναι η περίπτωση των τυχαίων (η και βιομηχανικών) ηλεκτρικών σημάτων τα οποία δεν έχουν καμία σχέση με επικείμενους σεισμούς (μηδενική υπόθεση).
Σε μία τέτοια περίπτωση μή σύγκλισης των ανυσμάτων (χρησιμοποιώντας λογισμικό πραγματικού χρόνου) τα σήματα αυτά θα απορριφθούν.
Το βασικό ερώτημα τώρα είναι: ποιά είναι η πιθανότητα να υπολογισθεί μία συγκλίνουσα θέση επικέντρου από ορισμένα τυχαία ανύσματα κατά τυχαίο τρόπο;
Αυτό αναλύεται ως εξης:
Ολόκληρος ο αζιμουθιακός κύκλος διαιρείται σε 20 τομείς των 18 μοιρών (για ευκολία των υπολογισμών). Θα μπορούσε οι τομείς να είναι μικρότεροι, αλλά επί του παρόντος αυτό δεν παίζει σημαντικό ρόλο.
Η πιθανότητα να εντοπισθεί κατά τύχη η σωστή αζιμουθιακή κατεύθυνση από ένα τυχαίο ηλεκτρικό σήμα (με την ανάλυση των 18 μοιρών) για τους παρακάτω σταθμούς παρατήρησης (ΣΠ) είναι:
για ένα (1) ΣΠ η πιθανότητα είναι p = 1/20 (1/20)1
" (2) ΣΠ η πιθανότητα είναι p = 1/400 (1/20 )2
" (3) ΣΠ η πιθανότητα είναι p = 1/8000 (1/20)3
" (4) ΣΠ η πιθανότητα είναι p = 1/160000 (1/20)4
Ενώ " (5) ΣΠ η πιθανότητα είναι p = 1/3200000 (1/20 )5
Σαν αποτέλεσμα αυτών των υπολογισμών προκύπτει το συμπέρασμα ότι αν υπάρχει σύγκλιση των ανυσμάτων των ηλεκτρικών πεδίων από τρείς η περισσότερους σταθμούς παρατήρησης, τότε πρέπει να γίνει αποδεκτό το γεγονός οτι δεν είναι τυχαίο το αποτέλεσμα της σύγκλισης, αλλά τα συγκεκριμμένα ηλεκτρικά σήματα προέρχονται από τον ίδιο χώρο του μηχανισμού γέννεσής των (φαινόμενη πηγή ρεύματος) τον εστιακό χώρο και κατά συνέπεια μπορούν να θεωρηθούν ότι συσχετίζονται στενά με τον επικείμενο σεισμό ο οποίος, πάρα πολύ πιθανά, θα ενεργοποιηθεί κάτω από την επικεντρική περιοχή που έχει υπολογισθεί με την μεθοδολογία αυτή.
Παραδείγματα εφαρμογών της μεθοδολογίας.
Στα σχήματα που ακολουθούν παρουσιάζονται παραδείγματα της μεθοδολογίας αυτής σαν:
α. εκ των υστέρων αποτελέσματα που υπολογίστηκαν σε δεδομένα που προσεφέρθησαν ευγενώς από την ομάδα VAN.
β. σε αποτελέσματα υπολογισμού αζιμουθίου του επικέντρου του σεισμού (μία αζιμουθιακή διεύθυνση) από τον μοναδικό σταθμό παρατήρησης που διαθέτουμε, αυτόν του ΒΟΛΟΥ.
Πρέπει να τονισθεί ότι και στις δύο περιπτώσεις η υπολογιζομένη αζιμουθιακή διεύθυνση είναι μία ευθεία γραμμή, αλλά μόνο το τμήμα της από τον σταθμό παρατήρησης και προς το επίκεντρο του σεισμού παρουσιάζεται. Στην πράξη χρειάζονται περισσότερα από δύο ανύσματα για να υπολογιστεί μία αξιόπιστη θέση σύγκλισης. Αυτή είναι η περίπτωση των επομένων τριών σχεδίων που παρουσιάζονται με αποτελέσματα εκ των υστέρων.
- Εκ των υστέρων αποτελέσματα από δεδομένα καταγραφών της ομάδας VAN (Thanassoulas, 1991)
- Εκ των υστέρων αποτελέσματα από δεδομένα καταγραφών της ομάδος VAN (Ifantis et al., 1993)
- Εκ των υστέρων αποτελέσματα από δεδομένα καταγραφών της ομάδος VAN (Ifantis et al., 1993)
- Ηλεκτρικά σήματα πραγματικού χρόνου που καταγράφονται στον σταθμό του ΒΟΛΟΥ.
Στον επόμενο χάρτη η θέση του σταθμού καταγραφής του ΒΟΛΟΥ ορίζεται με ένα μπλέ κύκλο. Για λόγους σύγκρισης αποστάσεων, με κόκκινους κύκλους είναι σημειωμένοι οι σεισμοί του Izmit (7.5R, 1999) και των Αθηνών (5.9R, 1999).
Ολόκληρη η εγκατάσταση καταγραφής έχει κατασκευασθεί, συντηρείται και λειτουργεί από τον κ. Γ.Τσατσαράγκο ( http://users.otenet.gr/~bm-ohexwb/ ).
Λεπτομέρειες για την ανάπτυξη του συστήματος καταγραφής στο χώρο παρουσιάζονται στο επόμενο σχήμα.
Ανάπτυξη συστήματος καταγραφής στο χώρο.
Στα επόμενα σχήματα παρουσιάζονται: α. αρχικές καταγραφές επεξεργασμένες, β. υπολογισμός αζιμουθιακής διεύθυνσης με πολική κατανομή, γ. συγκριτικός χάρτης θέσεως επικέντρου του σεισμού και αζιμουθίου της έντασης του αντίστοιχου ηλεκτρικού πεδίου.
Ενδεικτικα:
Αρχικές καταγραφές (επεξεργασμένες)
Πολική κατανομή του ανύσματος της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου.
Σύγκριση αζιμουθίου ηλεκτρικού πεδίου - επικέντρου σεισμού.
τεκτονικο περιβαλλον επικεντρικη περιοχη χρονος εκδηλωσης χρονικη προγνωση υπολογισμος μεγεθους
