Czasoprzestrzenne związki pomiędzy sezonowymi zmianami pozycji stacji GNSS a wysokoenergetycznymi wstrząsami sejsmicznymi w Górnośląskim Zagłębiu Węglow

• Autorzy: Szczerbowski Zbigniew

Warianty tytułu

EN

Spatiotemporal relations between seasonal changes of positions of GNSS stations and high energy tremors in The Upper Silesian Coal Basin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Omówiono wyniki permanentnych pomiarów pozycji stacji sieci GNSS (ang. Global Navigation Satellite Systems) celem określenia ewentualnych związków pomiędzy charakterystyką szeregów czasowych opisujących zmiany pozycji tej stacji a wystąpieniem wysokoenergetycznych zdarzeń sejsmicznych na obszarze Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wykazano relacje czasowe pomiędzy obserwowaną sezonową zmiennością składowych horyzontalnych pozycji stacji wyznaczonych dzień po dniu z dobowych rozwiązań dla okresu 2008-2014 i tymi zdarzeniami. Zdarzenia o energii E>107 J miały miejsce zwykle w okresach, w których stacja wykazywała sezonowe przemieszczenia dla składowej N. Związki czasowe są szczególnie widoczne w przypadku wstrząsów zlokalizowanych w niedalekich odległościach od miejsca realizowanych pomiarów (stacja KATO).

EN

Results of permanent measurements of positions of GNSS stations are examined to determine eventual relations between characteristics of time series depicting changes of the positions and high energy seismic events in the area of The Upper Silesian Coal Basin. So temporal relations between seasonal changeability of the horizontal positions of the stations determined day by day from diurnal solutions for the period of 2008-2014 and those events are reported. Events with energy E>107 occurred usually in time intervals, when KATO GNSS station demonstrated seasonal displacements of N coordinate. Temporal relations are particularly clear in case of tremors located in near distances from the measurements (KATO station).

Słowa kluczowe

PL

pomiary przemieszczeń; GNSS; ASG-EUPOS; wstrząsy sejsmiczne

EN

displacement measurements; GNSS; ASG-EUPOS; seismic tremors

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2019
• Tom: T. 75, nr 12
• Strony: 30--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Szczerbowski Zbigniew

• Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska AGH, Kraków

Bibliografia

• [1] BOSY J., GRASZKA W., LEONCZYK M. 2007 - ASG-EUPOS - a multifunctional precise satellite positioning system in Poland. TransNav, International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation. Vol. 1(4). Ss. 371–374.
• [2] BOGUSZ J., FIGURSKI M., KONTNY B.I., GRZEMPOWSKI P. 2012 - Horizontal velocity field derived from EPN and ASGEUPOS satellite data on the example of south-western part of Poland. Acta Geodynamica et Geomaterialia. Vol. 9. Ss. 349-357.
• [3] BOGUSZ J., KŁOS A., GRZEMPOWSKI P.I., KONTNY B. 2014 - Modelling the velocity field in a regular grid in the area of Poland on the basis of the velocities of European permanent stations. Pure and Applied Geophysics, 2014. Vol. 171(6). Ss. 809-833. doi:10.1007/s00024-013-0645-2.
• [4] CHRISTIANSEN L., HURWITZ S., INGEBRITSEN S. E. 2007 - Annual modulation of seismicity along the San Andreas Fault near Parkfield, CA. Geophysical Research Letters. T. 34, L04306. https://doi.org/10.1029/2006GL028634.
• [5] CRAIG T.J., CHANARD K., CALAIS E. 2017 - Hydrologically-driven crustal stresses and seismicity in the New Madrid seismic zone. Nature Communications. 8(1), 2143. https://doi.org/10.1038/s41467-017-01696-w.
• [6] CROWELL B. W., BOCK Y., MELGAR D. 2012 - Real-time inversion of GPS data for finite fault modeling and rapid hazard assessment. Geophysical Research Letters, 2012. T. 39 (9): L09305. doi:10.1029/2012GL051318.
• [7] DUBIŃSKI J., STEC K. 2000 - Modalność sejsmiczności górniczej w świetle badań mechanizmów ognisk wstrząsów górniczych. Publ. Inst. Geophys. Pol. Acad. S.C., M-19 (281), 2000. Ss. 57-71.
• [8] DUTILLEUL P., JOHNSON C.W., BÜRGMANN R., WAN Y., SHEN Z.K. 2015 - Multifrequential periodogram analysis of earthquake occurrence: An alternative approach to the Schuster spectrum, with two examples in central California. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. T. 120. Ss. 8494–8515. https://doi.org/10.1002/2015JB012467.
• [9] FEIGL, K.L. 2002 - Estimating earthquake source parameters from geodetic measurements. W: Lee W.H.K., Kanamori H., Jennings P. C., i Kisslinger C., Wyd. International Handbook of Earthquake and Engineering Seismology. Elsevier, Amsterdam. Vol. 81A. Ss. 607–620.
• [10] FIGURSKI M., SZAFRANEK K., BOGUSZ J., KAMINSKI P. 2010 - Investigation on stability of mountainous EUPOS sites’ coordinates. Acta Geodynamica et Geomaterialia. Vol. 7 (3). Ss. 263-274.
• [11] GAO S.S., SILVER P.G., LINDE A.T., SACKS I. S. 2000 - Annual modulation of triggered seismicity following the 1992 Landers earthquake in California. Nature. T. 406(6795), 500–504. https://doi.org/10.1038/35020045.
• [12] GIBOWICZ S.J., KIJKO A. 1994 - An introduction to mining seismology. Int. Geoph. San Diego-New York, Academic Press.
• [13] IDZIAK F.A., TEPER L., ZUBEREK M.W. 1999 - Sejsmiczność a tektonika Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wyd. UŚ, Katowice.
• [14] JURA D. 1999 - Young Alpine Kłodnica Failt scarps of the metacarpathian in the Silesian Upland. Tech. Posz. Geol. Geosynoptyka i Geotermia 1, Kraków, 52-56.
• [15] GOSZCZ A. 2003 - Kilka uwag o zagrożeniu sejsmicznym (artykuł dyskusyjny). WUG „Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie” nr 5, s. 21-22.
• [16] KIJKO A. 1986 - Bimodalny charakter ekstremalnych rozkładów zjawisk sejsmicznych w kopalniach. Publs. Inst. Geophys. Pol. Acad. Sc., M-8 (191). Ss. 91-101.
• [17] KIJKO A., DRZĘŹLA B. 1986 - Bimodalny charakter ekstremalnych rozkładów zjawisk sejsmicznych w kopalniach. Publ. Inst. Geophys. Pol. Acad. Sc., M-8 (191). Ss. 91-101.
• [18] KIJKO A., DRZĘŹLA B., MENDECKI A. 1985 - Dlaczego rozkłady ekstremalnych zjawisk sejsmicznych w kopalniach mają charakter bimodalny. Acta Montana. A971, s. 225-244.
• [19] KLOS A., BOGUSZ J., FIGURSKI M., KOSEK W.W. 2015 - Irregular variations in GPS time series by probability and noise analysis. Survey review. Vol. 47(342). Ss. 163–173. doi:10.1179/1752270614Y.0000000133.
• [20] KNOPIK M., ZUBEREK W., WOJTECKI Ł. 2015 - Wieloprzyczynowość wysokoenergetycznych wstrząsów górniczych. „Przegląd Górniczy” nr 12, s. 12-19.
• [21] KONTNY B., BOGUSZ J. 2012 - Models of vertical movements of the Earth crust surface in the area of Poland derived from leveling and GNSS data. Acta Geodynamica et Geomaterialia. Vol. 9(3). Ss. 331-337.
• [22] MAJCHERCZYK T., NIEDBALSKI Z. 2017 - The impact of multiple seam mining exploitations on seismic activity and state of stress. Studia Geotechnica et Mechanica. T. 39 (1). Ss. 53-62. doi:10.1515/sgem-2017-0005.
• [23] MATSUMURA K. 1986 - On regional characteristics of seasonal variation of shallow earthquake activities in the world. Bulletin of the Disaster Prevention Research Institute. T. 36 (2). Ss. 43–98.
• [24] MELGAR D., BOCK Y. I CROWELL B. W. 2012 - Real-time centroid moment tensor determination for large earthquakes from local and regional displacement records. Geophysical Journal International, 2012. T. 188 (2). Ss:703-718, doi:10.1111/j.1365-246X.2011.05297.x.
• [25] PILECKA E. 2015 - Rola tektoniki w oddziaływaniu na powierzchnię wysokoenergetycznej sejsmiczności w GZW. „Przegląd Górniczy” nr 2, s. 43-48.
• [26] POPIOŁEK E., OSTROWSKI J., CZAJA J., MAZUR J. 2001 - The impact of a strong mining tremor on the subsidence of the area surface in the Legnica-Glogow Copper Area. In The 10th FIG International Symposium on Deformation Measurements, Orange, California USA. Ss. 77-80.
• [27] SOKOŁA-SZEWIOŁA V. 2011 - Przebieg zaobserwowanych przemieszczeń pionowych terenu górniczego w czasookresie związanym z wystąpieniem wstrząsu indukowanego eksploatacją ścianową. „Górnictwo i geologia”. T. 6, z. 3, s. 157-168.
• [28] STEC K. 2002 - Aktywność sejsmiczna Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Górnictwo i Środowisko. Prace Naukowe GIG, nr 3, s. 43-58.
• [29] STEC K., PATYŃSKA R., KONOPKO W. 2011 - Próba zweryfikowania zapisów względnej aktywności górotworu generowanej robotami górniczymi w GZW w latach 1988-1998, Prace Naukowe GIG „Górnicze Zagrożenia Naturalne” nr 4/2, s. 451-454.
• [30] STEC K., MUTKE G. 2016 - Mechanizm ognisk i intensywność oddziaływania na środowisko powierzchniowe wstrząsów regionalnych z obszaru Katowice-Panewniki. „Wiadomości Górnicze” nr 1, s. 11-20.
• [31] SZCZERBOWSKI Z. 2019 - High-energy seismic events in Legnica-Głogów Copper District in light of ASG-EUPOS data. Reports on Geodesy and Geoinformatics. Vol.107, Issue 8-11, Ss. 25-40.
• [32] SZCZERBOWSKI Z., JURA J. 2015 - Mining induced seismic events and surface deformations monitored by GPS permanent stations. Acta Geodynamica et Geomaterialia,12 (3). Ss. 237-248, doi:10.13168/AGG.2015.0023.
• [33] WANIOR J. 1983 - Metoda prognozowania wstrząsów lub tąpnięć w oparciu o wyniki pomiarów geodezyjnych na przykładzie eksploatacji górniczej prowadzonej w filarze ochronnym dla miasta Bytomia. Praca doktorska. Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie. Materiały niepublikowane, Biblioteka Główna AGH, zbiory specjalne.
• [34] ZEMBATY Z. 2004 - Rockburst induced ground motion – a comparative study. Soil Dynamics and Earthquake Engineering. No 24. Ss. 11-23.
• [35] ZUBEREK W.M., TEPER L., IDZIAK A.F., SAGAN G. 1996 - Tectonophysical approach to the description of mining induced seismicity in the Upper Silesia . W: A. Idziak (red.): Tectonophysics in Mining Areas. Ss. 79 – 98. Wyd. Uniw. Śl., Katowice.