Μελέτη της ισχυρής σεισμικής κίνησης της μετασεισμικής ακολουθίας του σεισμού της Ζακύνθου στις 25/10/18 = Study os the strong ground motion of the aftersock sequence of the Zakinthos 28/10/18 mainsock.

Περίληψη

Η ισχυρή σεισμική δόνηση που σημειώθηκε στις 25 Οκτωβρίου 2018 23:54:51 GMT (26 Οκτωβρίου 2018 01:54:51 ώρα Ελλάδος) νοτιοδυτικά της Ζακύνθου, με μέγεθος M=6.8 και εστιακό βάθος h~10Km, είχε σημαντικές συνέπειες στο φυσικό και ανθρωπογενές περιβάλλον του νησιού. Παρουσίασε μία έντονη μετασεισμική ακολουθία, η οποία οφείλεται σε ανάστροφα ρήγματα ΒΔ-ΝΑ διεύθυνσης με ιδιαίτερα μικρή γωνία κλίσης. Τα παραπάνω ρήγματα σχετίζονται με τη ζώνη ανάστροφων ρηγμάτων, που συναντάται κατά μήκος της Ελληνικής Τάφρου (Παπαζάχος και Παπαζάχου 2003).
Για τη μελέτη της ακολουθίας χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα από τις ψηφιακές καταγραφές των επιταχυνσιογράφων τύπου Guralp CMG-5TDE του ελληνικού δικτύου επιταχυνσιογράφων, από τις 25/10/2018 22:54:51.6 (χρόνος γένεσης κύριου σεισμού) μέχρι τις 30/04/2019 για τους 134 σεισμούς με μέγεθος Μ≥4.0 και απόστασης R≤100Km από το επίκεντρο του κυρίου σεισμού. Αρχικά, έγινε ένας διαχωρισμός των καταγραφών των σεισμών και για τις τρεις συνιστώσες (E, N και Z) και εν συνεχεία, υπολογίστηκαν οι μέγιστες τιμές εδαφικής επιτάχυνσης (PGA) για κάθε καταγραφή (συνολικά 7976).Τέλος , για τις 858 καταγραφές των μεγαλύτερων σεισμών (Μ≥5.0) της ακολουθίας (9 μαζί με τον κύριο σεισμό), πραγματοποιήθηκε η επιλογή κατάλληλων φίλτρων αποκοπής, με σκοπό να περιοριστεί η επίδραση πηγών θορύβου στις καταγραφές. Από τις νέες φιλτραρισμένες καταγραφές υπολογίστηκαν οι διορθωμένες τιμές μέγιστης εδαφικής επιτάχυνσης (PGAfilt.) και ταχύτητας (PGVfilt.).
  Από την παραπάνω επεξεργασία, υπολογίστηκαν διάφορες παράμετροι και εξήχθησαν σημαντικά αποτελέσματα, τα οποία παρουσιάζονται με τη συνοδεία επεξηγηματικών σχημάτων. Πραγματοποιήθηκαν συγκρίσεις μεταξύ των μη φιλτραρισμένων και των φιλτραρισμένων τιμών PGA, σχολιάστηκε η επίδραση των επιφανειακών κυμάτων σε αρκετούς σταθμούς για τους μεγαλύτερους σεισμούς της ακολουθίας, διερευνήθηκε η συσχέτιση των εδαφικών συνθηκών (κατά UBC 1997) με τις υπολογισμένες τιμές PGA, λαμβάνοντας υπόψη τις εκτιμώμενες ταχύτητες των S κυμάτων (Vs30) για κάθε σταθμό. Τέλος, έγινε μία προσπάθεια σύγκρισης των τιμών PGA και PGVfilt., που υπολογίστηκαν για την ακολουθία, με τις εκτιμώμενες τιμές, που προκύπτουν από τις υπάρχουσες σχέσεις πρόβλεψης εδαφικής κίνησης (GMPE) των Skarlatoudis et al. (2003, 2007) για τον ελληνικό χώρο, με σκοπό να προσδιοριστεί η επίδραση των παραμέτρων του μεγέθους Μ, της επικεντρικής απόστασης R και των εδαφικών συνθηκών S, στις υπολογισμένες και τις θεωρητικές τιμές από τις σχέσεις των Skarlatoudis et al. (2003, 2007).

The strong earthquake, which took place on 25th October 2018  23:54:51 GMT (26th October 2018 01:54:51 in Greek time) southwest of Zakynthos, with magnitude M=6.8 and focal depth h~10Km, caused severe damage to the island’s natural and man-made environment. It is defined by a strong post-earthquake sequence. This sequence is caused by thrust faults with NW-SE strike and extremely small dipping angle. Those faults are associated with the thrust fault zone, which is located along the Greek trench (Papazachos and Papazachou 2003).
Data from the digital recordings from the accelerograms (Guralp CMG-5TDE type) from the Greek accelerogram network were used in the study of the sequence, for the time period from 25/10/2018 22:54:51.6 (origin time of the main earthquake) until 30/04/2019 for 134 earthquakes with magnitude Μ≥4.0 and distance R≤100Km from the main earthquake’s epicenter. First of all, a separation of the available recordings from the earthquakes for all three components (E, N and Z) was performed. Subsequently, the values of peak ground acceleration (PGA) for every recording (7976 in total) were calculated. In the final step, a choice for the optimal resolution filters of the 858 recordings of the sequence’s strongest (9, including the main earthquake) quakes (Μ≥5.0) was performed, to control the noise. The corrected values of peak ground acceleration (PGAfilt.) and velocity (PGVfilt.) were estimated from these new filtered recordings.
  Several parameters were evaluated and important results were extracted, which are presented through several figures, from the data processing mentioned before. Comparisons between the unfiltered and the corrected PGA values were performed, while the impact of the surface waves for the sequence’s strongest earthquakes, which were recorded in several stations, was identified. Furthermore, the correlation between the local site conditions (according to UBC 1997) and the calculated PGA values was examined, taking into consideration the average velocity of the S-waves (Vs30) for each station. Finally, an attempt to compare the PGA and PGVfilt. values to the estimated values that were derived from the Skarlatoudis et al. (2003, 2007) ground motion prediction equations (GMPE) for the area of Greece, took place, in order to define the effect of several parameters (magnitude M, epicentral distance R and local site conditions S) between the ground motion values observed for the sequence and the expected values for the Skarlatoudis et al. (2003,2007) GMPE.