EMERIC

Ανάπτυξη ενός Έμπειρου Συστήματος για την Παρακολούθηση, Διαχείριση και Προστασία
του Φυσικού Τοπίου και του Περιβάλλοντος της Κρήτης

Σύντομη Περιγραφή

Η κατασκευή ενός σύνθετου και πολυδιάστατου γεωγραφικού πληροφοριακού συστήματος διαχείρισης & δικτύωσης πληροφοριών που σχετίζονται με τους φυσικούς και περιβαλλοντικούς πόρους της Κρήτης, επιβάλλεται από την ανάγκη ανάδειξης, αξιολόγησης και προστασίας του περιβάλλοντος και για τη λήψη αποφάσεων κατά την διάρκεια κατασκευής και υλοποίησης αναπτυξιακών έργων.

Οι συμμετέχοντες φορείς του EMERIC I ανέλαβαν την δημιουργία ενός πληροφοριακού συστήματος διαχείρισης των φυσικών και περιβαλλοντικών πόρων της Κρήτης που βασίζεται στον συνδυασμό της τεχνολογίας της Πληροφορικής και των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών με πολυμεσικά συστήματα προβολής και την πρόσβαση σε αυτά μέσω του Διαδικτύου (http://emeric.ims.forth.gr/) από τον κεντρικό server του Ινστιτούτου Μεσογειακών Σπουδών (ΙΜΣ-ΙΤΕ). Tο πληροφοριακό σύστημα αποτελείται από βάσεις δεδομένων (γεωπεριβαλλοντικά, μετεωρολογικά, στατιστικά στοιχεία), τεχνικές εκθέσεις γεωφυσικών ερευνών, μεθοδολογικά εργαλεία και χαρτογραφικά υπόβαθρα όπως δορυφορικές εικόνες, ψηφιακό ανάγλυφο, επίκεντρα σεισμών, κατανομή βλάστησης, χρήσεις γης, ενοποιημένο γεωλογικό χάρτη, ταξινόμηση ρηγμάτων, χάρτες μετεωρολογικών παραμέτρων, ιστορικά πληθυσμιακά στοιχεία, κ.α. Το πληροφοριακό σύστημα παρέχει την δυνατότητα διαδραστικής διαχείρισης των διαφορετικών επιπέδων πληροφοριών και υπέρθεσης πολλαπλών περιβαλλοντικών και στατιστικών παραμέτρων.

Τα αποτελέσματα του προγράμματος έχουν στόχο την πληρέστερη πληροφόρηση για τους παράγοντες που επιδρούν στο περιβάλλον, ενώ η δυνατότητα πρόσβασης σε αυτά μέσω του κεντρικού server του IMΣ-ΙΤΕ εξασφαλίζει την συνεχή ενημέρωση των πληροφοριών των βάσεων δεδομένων, καθώς και την διαρκή διάχυση αυτών σε κρατικούς και παραγωγικούς φορείς.

Ο σχεδιασμός και η υλοποίηση του συστήματος EMERIC I αποτελεί έργο υποδομής για τους εμπλεκόμενους φορείς προστασίας, διαχείρισης και αξιοποίησης των φυσικών και περιβαλλοντικών πόρων της Κρήτης. To πρόγραμμα υλοποιήθηκε στα πλαίσια στο προγράμματος CRINNO - Κρήτη Καινοτόμος Περιφέρεια και χρηματοδοτήθηκε από την Περιφέρεια Κρήτης και την Ευρωπαϊκή Ένωση.

1. Γενικές Πληροφορίες Προγράμματος
Οι στόχοι του προγράμματος
Φορείς υλοποίησης
Υπεύθυνοι Ενέργειας
Δράσεις
Οι στόχοι του προγράμματος
  1. Δημιουργία ψηφιακών γεωγραφικών και τοπογραφικών χαρτών (κλίμακα 1:50,000)
  2. Δημιουργία νέας γενιάς χαρτογραφικού υλικού για τα μεγάλα αστικά κέντρα της Κρήτης, μέσω δορυφορικών εικόνων
  3. Ανάπτυξη μιας εξελισσόμενης βάσης δεδομένων που θα συμπεριλαμβάνει περιβαλλοντικά, κλιματολογικά, γεωμορφολογικά και στατιστικά στοιχεία
  4. Δημιουργία θεματικών περιβαλλοντικών χαρτών (πυρκαγιές, ρήγματα, σεισμική δραστηριότητα, κ.α.)
  5. Δημιουργία μιας βάσης δεδομένων των φασματικών υπογραφών των φυσικών πόρων μέσω της δορυφορικής τηλεπισκόπησης
  6. Μοντελοποίηση των περιβαλλοντικών παραμάτρων και οριοθέτηση περιοχών επικινδυνότητας και προστασίας του περιβάλλοντος
  7. Σύνθεση των αποτελεσμάτων σε ένα Γεωγραφικό Σύστημα Πληροφοριών και ανάπτυξη ενός συστήματος GIS_WEB για την διάδοση των πληροφοριών και των αποτελεσμάτων του προγράμματος.
  8. Διενέργεια εκπαιδευτικών σεμιναρίων για την χρήση του συστήματος και των επιμέρους τμημάτων που απετέλεσαν αυτό.
Φορείς υλοποίησης
Ο φορέας συντονιστής του έργου είναι το:

Ινστιτούτο Μεσογειακών Σπουδών του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΜΣ-ΙΤΕ) Εργαστήριο Γεωφυσικής - Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης & Αρχαιοπεριβάλλοντος


Οι συμμετέχοντες φορείς του έργου είναι:

KTE Κρήτης - Ερευνητικός Τομέας Φυσικών Πόρων & Καταστροφών (KTE)
ΤΕΙ Κρήτης - Τμήμα Φυσικών Πόρων & Περιβάλλοντος (ΦΠΠ)
Ινστιτούτο Τεχνικής Σεισμολογίας & Αντισεισμικών Κατασκευών (ΙΤΣΑΚ)
Εργαστήριο Τηλεπισκόπησης ΕΜΠ (ET-EMΠ)
Εργαστήριο Οικολογίας Φυτών κα Διαχείρισης Χερσαίων Οικοσυστημάτων Τμήμα Βιολογίας, Πανεπιστήμιο Κρήτης (TBΠΚ)
Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Πανεπιστημίου Κρήτης (MΦIK)
Τμήμα Μηχανικών Ορυκτών Πόρων του Πολυτεχνείου Κρήτης (ΜΗΧΟΠ)
Υπεύθυνοι Ενέργειας
Δρ. Απόστολος Σαρρής
Ερευνητής Β',
Υπεύθυνος Εργαστηρίου Γεωφυσικής - Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης & Αρχαιοπεριβάλλοντος

Ινστιτούτο Μεσογειακών Σπουδών
Ίδρυμα Τεχνολογίας & Έρευνας


Μελλισηνού & Νικηφόρου Φωκά 130
P.O. Box. 119
Ρέθυμνο 74100
Τηλ. 28310-56627, 25146
Fax. 28310-25810
E-mail asaris@ret.forthnet.gr


Δρ. Φίλιππος Βαλλιανάτος
Ερευνητικός Τομέας Φυσικών Πόρων & Καταστροφών (KTE)

Ρωμανού 3, Χαλέπα, 73133 Χανιά Κρήτη,
Τηλ. 28210-23016
Fax. 28210-23003
E-mail: fvallian@chania.teicrete.gr


Δρ. Παντελής Σουπιός
Τμήμα Φυσικών Πόρων & Περιβάλλοντος (ΦΠΠ)


Ρωμανού 3, Χαλέπα, 73133 Χανιά Κρήτη,
Τηλ. 28210-23037
Fax. 28210-23003
E-mail: soupios@chania.teicrete.gr

 

Δρ. Αλέξανδρος Σαββαϊδης
Ινστιτούτο Τεχνικής Σεισμολογίας & Αντισεισμικών Κατασκευών (ΙΤΣΑΚ)

Γεωργικής Σχολής 46, Φοίνικας Θεσσαλονίκης
Τηλ. 2310-476081
Fax. 2310-476085
E-mail: alekos@itsak.gr


Δρ. Καραθανάση Βασιλεία
Λέκτορας ΕΜΠ

Εργαστήριο Τηλεπισκόπησης ΕΜΠ (ET-EMΠ)

Ηρώων Πολυτεχνείου 9,
Τηλ. 210-7722695,
Fax. 210-7722594
E-mail: karathan@survey.ntua.gr


Δρ. Στέργιος Αργ. Πυρίντσος(Επίκουρος Καθηγητής)
Υπεύθυνος Εργαστηρίου Οικολογίας Φυτών κα Διαχείρισης Χερσαίων Οικοσυστημάτων
Τμήμα Βιολογίας, Πανεπιστήμιο Κρήτης

Τμήμα Βιολογίας, Πανεπιστήμιο Κρήτης

Τ.Θ. 2208, 714 09 Ηράκλειο Κρήτης
Τηλ. 2810-394085
Fax. 2810-394408
E-mail: pirintsos@biology.uoc.gr


Δρ. Χαράλαμπος Φασσουλάς
Εντεταλμένος Επίκουρος

Μουσείο Φυσικής Ιστορίας, Πανεπιστήμιο Κρήτης

Λεωφ. Κνωσσού, Ηράκλειο 71409
Τηλ. 2810-393277
Fax. 2810-324366
E-mail: fassoulas@nhmc.uoc.gr


Καθ. Στέλιος Μερτίκας
Εργαστήριο Γεωδαισίας

Τμήμα Μηχανικών Ορυκτών Πόρων, Πολυτεχνείο Κρήτης

Χανιά 73100, Κρήτη
Τηλ. 2821-0-37 629 (office), 2821-0-37 633 (Lab)
Fax. +30-2-821-0-37 872 (Lab)
E-mail: mertikas@mred.tuc.gr
Δράσεις
Δράσεις/Φάση Ανάλυση Δράσεων Φορείς υλοποίησης

1

I Συλλογή, Ταξινόμηση και Αξιολόγηση όλων των Διαθέσιμων Γεωπεριβαλλοντικών Δεδομένων. ΦΠΠ

ΚΤΕ

ΙΜΣ-ΙΤΕ

2

I & II Ενδεικτική Διερεύνηση Γεωλογικής Δομής με Μεθόδους Γεωφυσικής Διασκόπησης ΦΠΠ

ΚΤΕ

3

I & II Έρευνα Σεισμικής Επικινδυνότητας. Πιλοτικές Εφαρμογές * ΦΠΠ

ΚΤΕ

ΙΤΣΑΚ

ΙΜΣ-ΙΤΕ

4

I & II Ειδικές μετρήσεις για τον υπολογισμό των τοπικών εδαφικών συνθηκών ΦΠΠ

ΚΤΕ

ΙΤΣΑΚ

ΙΜΣ-ΙΤΕ

5

I & II Δημιουργία πρωτότυπων θεματικών χαρτών των τεσσάρων μεγάλων πόλεων της περιφέρειας Κρήτης. ΕΜΠ

6

I & II Δημιουργία Θεματικών Περιβαλλοντικών Χαρτών & Μοντελοποίηση των περιβαλλοντικών παραμέτρων ΤΒΠΚ

ΙΜΣ-ΙΤΕ

7

I & II Αξιολόγηση Επιφανειακών Ρηγμάτων της Κρήτης σε σχέση με την Πιθανότητα Σεισμικού Κινδύνου MΦΙΚ

ΙΜΣ-ΙΤΕ

8

I Επεξεργασία Δορυφορικών Εικόνων
ΙΜΣ-ΙΤΕ

9

II Διενέργεια Σεμιναρίων Εκπαίδευσης και Ενημέρωσης.
ΙΜΣ-ΙΤΕ

ΜΗΧΟΠ

10

I & II Δημιουργία Ψηφιακών Τοπογραφικών, Γεωλογικών, Κλιματολογικών και Στατιστικών Χαρτογραφικών Υποβάθρων.
ΙΜΣ-ΙΤΕ

ΜΗΧΟΠ

ΜΦΙΚ

11

II Ανάλυση Επικινδυνότητας και Διαχείρισης των Φυσικών Πόρων και του Περιβάλλοντος της Κρήτης μέσω Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και Τηλεπισκόπησης. ΙΜΣ-ΙΤΕ

MHXOΠ

ΜΦΙΚ

ΤΒΠΚ

ΦΦΠ

ΚΤΕ

ΙΤΣΑΚ

12

II Δημιουργία ενός WEB_GIS για την διάθεση και προβολή των αποτελεσμάτων του έργου. ΙΜΣ-ΙΤΕ



2. Εφαρμοσμένη Γεωφυσική
Ηλεκτρική Μέθοδος
Ηλεκτρική Τομογραφία
Εξοπλισμός
Επεξεργασία
Ερμηνία με Ψευδοτομή
Ερμηνία με Αντιστροφή
Μετρήσεις Ηλεκτρικής Τομογραφίας στα Χανιά
Μετρήσεις Ηλεκτρικής Τομογραφίας στο Ρέθυμνο
Μετρήσεις Ηλεκτρικής Τομογραφίας στο Ηράκλειο
Ηλεκτρική Mέθοδος

  Με την εφαρμογή ηλεκτρικών μεθόδων επιδιώκεται ο καθορισμός της κατανομής ηλεκτρικών ιδιοτήτων του υπεδάφους.

     Οι μέθοδοι που εφαρμόζονται ανήκουν στην κατηγορία του τεχνητά παραγόμενου ηλεκτρικού ρεύματος, το οποίο διαβιβάζεται στο έδαφος δια μέσου ενός ζεύγους ηλεκτροδίων (Σχήμα 1). Σε ένα δεύτερο ζεύγος ηλεκτροδίων μετράται η πτώση τάσης που προκαλείται. Η ωμική αντίσταση που υπολογίζεται σαν το πηλίκο των δύο αυτών μεγεθών χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της φαινόμενης ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης η οποία με τη σειρά της μας επιτρέπει τον υπολογισμό της ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης.

Όργανο Μέτρησης

Σχήμα 1. Η βασική διάταξη γεωηλεκτρικών μετρήσεων.

  Υπεδάφιες δομές παλαιοτέρων ανθρώπινων κατασκευών, καθώς και έγκοιλα αναμένεται να παρουσιάζουν έντονη αντίθεση με το περιβάλλον υλικό σε ότι αφορά τις ηλεκτρικές τους ιδιότητες, δεδομένου ότι η τιμή της ειδικής ηλεκτρικής αντίστασηςτέτοιων κατασκευών είναι πολύ υψηλή (κυρίως ασβεστολιθικές κατά την αρχαιότητα ή θεμελιώσεις από τσιμέντο κατά τα νεώτερα χρόνια), οπότε αναμένεται να διακριθούν σαν 'θετικές' ανωμαλίες.

     Στην παρούσα έρευνα αξιοποιούνται οι διατάξεις τομογραφίας που μας επιτρέπουν την μελέτη της κατανομής της ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης σε δύο διαστάσεις (οριζόντια και κατακόρυφη).

Ηλεκτρική Τομογραφία

  Ο όρος ηλεκτρική τομογραφία (ΗΤ) περιγράφει γενικά έναν τύπο μετρήσεων της φαινόμενης ηλεκτρικής αντίστασης του υπεδάφους. Μπορεί να θεωρηθεί ως συνδυασμός δύο "παραδοσιακών" τεχνικών μέτρησης: της όδευσης και της βυθοσκόπησης. Ειδικότερα, η ηλεκτρική τομογραφία μπορεί να περιγραφεί ως μία σειρά από συνεχόμενες ηλεκτρικές βυθοσκοπήσεις κατά μήκος της γραμμής έρευνας ή ως μία σειρά από οδεύσεις πάνω από την ίδια περιοχή με διαδοχικά αυξανόμενες αποστάσεις ηλεκτροδίων. Με αυτόν τον τρόπο επιτυγχάνεται η λήψη πληροφορίας τόσο για την κατακόρυφη όσο και για την οριζόντια μεταβολή της ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης στην περιοχή μελέτης και έτσι λαμβάνεται μία πληρέστερη "εικόνα" του υπεδάφους.
Πρόδρομος της ΗΤ είναι η μέθοδος της "ψευδοτομής" που έχει χρησιμοποιηθεί εκτεταμένα στην χαρτογράφηση μεταλλευμάτων αλλά και σε διάφορες άλλες εφαρμογές (π.χ. υδρογεωλογικές). Στην διαδικασία της "ψευδοτομής" μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφορες διατάξεις ηλεκτροδίων (διπόλου-διπόλου, Wenner, πόλου-διπόλου). Η ΗΤ όμως είναι πιο γενικευμένος όρος που περιλαμβάνει και μετρήσεις με μη συμβατικές διατάξεις καθώς επίσης και μετρήσεις που λαμβάνονται με ηλεκτρόδια σε γεωτρήσεις.
Eνα από τα κύρια χαρακτηριστικά της ΗΤ είναι ότι σε σύγκριση με τις άλλες τεχνικές λαμβάνεται ένας αρκετά μεγάλος αριθμός μετρήσεων (άρα και χρήσιμης πληροφορίας). Με αυτόν τον τρόπο αυξάνεται η διακριτική ικανότητα και ανάλυση της γεωηλεκτρικής μεθόδου. Παράλληλα όμως, λόγω του μεγάλου αριθμού τους, οι μετρήσεις δεν μπορούν να ληφθούν με χειροκίνητη αλλαγή των ηλεκτροδίων αλλά μόνο με συστήματα αυτοματοποιημένων πολυπλεκτών. Τέτοια συστήματα έχουν αναπτυχθεί από το 1990 και μετά, γεγονός ενδεικτικό της ανάπτυξης της ΗΤ αλλά και του αναπόφευκτου κόστους εφαρμογής της μεθοδολογίας.

    

Εξοπλισμός

 Για την εκτέλεση των γεωφυσικών μετρήσεων υπαίθρου χρησιμοποιήθηκαν τα κάτωθι επιστημονικά όργανα:

  1. SYSCAL Jr. Switch 48 (v. 11.4++). Ένα αυτόματο πολυκαναλικό σύστημα (48 καναλιών) μέτρησης αντιστάσεων με εσωτερικό επιλογέα καναλιών (πολυπλέκτης 48 θέσεων).
  2. 2 πολύκλωνα καλώδια (26 κλώνων) μεταφοράς του σήματος με 24 εξόδους το καθένα ανά 5 μέτρα.
  3. 48 ατσάλινοι πάσσαλοι και 48 καλώδια σύνδεσης αυτών με τα καλώδια μεταφοράς του σήματος.
  4. 1 μπαταρία 12V και 143Ah για μεγάλη αυτονομία στο ύπαιθρο.
  5. Καλώδιο RS232 για μεταφορά των δεδομένων από το σύστημα καταγραφής στον υπολογιστή για περαιτέρω επεξεργασία.
  6. Ψηφιακή φωτογραφική μηχανή ΗΡ450 για την αποτύπωση των θέσεων και τη συλλογή φωτογραφικού υλικού.
  7. GPS Garmin 12ΧL για την αποτύπωση των γραμμών μέτρησης.
Επεξεργασία

Τα δεδομένα επεξεργάστηκαν με ένα αλγόριθμο αντιστροφής (Loke, 2000, 2002). Ο αλγόριθμος αυτός είναι δυσδιάστατης μη γραμμικής αντιστροφής και εκτελεί επαναληπτική βελτιστοποίηση βασισμένος σε ένα πρόγραμμα μοντελοποίησης με πεπερασμένα στοιχεία. Ο αλγόριθμος είναι τελείως αυτοματοποιημένος και χρησιμοποιεί το σχήμα της αντιστροφής Occam (Constable et al. 1991). Η διαδικασία αντιστροφής μπορεί να επιταχυνθεί με τη χρήση τεχνικών Quasi-Newton για την ενημέρωση του Ιακωβιανού πίνακα.   

Ερμηνεία με Ψευδοτομή

Η ερμηνεία των μετρήσεων σε πρώτο στάδιο γίνεται με τη μέθοδο της ψευδοτομής. Αυτή βασίζεται στο γεγονός ότι όσο μεγαλώνει η απόσταση μεταξύ των διπόλων ρεύματος και δυναμικού, η τιμή της διαφοράς δυναμικού που μετράται επηρεάζεται από βαθύτερα στρώματα. Έτσι, στην περίπτωση της διάταξης διπόλου -διπόλου (η οποία και χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα μελέτη) κάθε μέτρηση της φαινόμενης ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης αποδίδεται, κατά προσέγγιση, στο σημείο τομής των δύο ευθειών που ξεκινάνε με γωνία 45ο από το μέσο της απόστασης ΑΒ και το μέσο της απόστασης ΜΝ. Η ερμηνεία όμως με τη μέθοδο της ψευδοτομής είναι ιδιαίτερα δύσκολη και επισφαλής γιατί η εικόνα της κατανομής της φαινόμενης ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης είναι μια παραμορφωμένη εικόνα της πραγματικής κατανομής της ηλεκτρικής αντίστασης στην περιοχή έρευνας. Ένα παράδειγμα της πολυπλοκότητας της εικόνας που προκύπτει με τη μέθοδο της ψευδοτομής παρουσιάζεται στο σχήμα 1.

Παράδειγμα Ηλεκτρικής Ηομογραφίας

Σχήμα 1. Παράδειγμα ηλεκτρικής τομογραφίας όπου στο πάνω μέρος απεικονίζονται οι μετρήσεις, στο μέσο η ψευδοτομή (η οποία μοιάζει με τις μετρήσεις), και στο κάτω μέρος το αποτέλεσμα αντιστροφής, που είναι πολύ διαφορετικό από την ψευδοτομή.

 

Ερμηνεία με Αντιστροφή

 Με στόχο την αξιόπιστη ερμηνεία και επεξεργασία των ηλεκτρικών μετρήσεων, νέες τεχνικές έχουν προταθεί. Οι τεχνικές αυτές επιδιώκουν την επίλυση του αντίστροφου γεωηλεκτρικού προβλήματος είτε με χρήση προσεγγιστικών μεθόδων, π.χ. μέθοδος Zhody-Barker, μέθοδος οπισθοπροβολής, είτε με τη χρήση υπαρχόντων μη γραμμικών τεχνικών αντιστροφής που προσαρμόζονται στο πρόβλημα της ΗΤ (Tsourlos et al. 1995).

Σχήμα 1. (α) Αρχικό μοντέλο αντίστασης, (β) εικόνα ψευδοτομής δεδομένων δυσδιάστατης διασκόπησης που προέκυψαν από το μοντέλο του σχήματος (α).

Σχήμα 1. (α) Αρχικό μοντέλο αντίστασης, (β) εικόνα ψευδοτομής δεδομένων δυσδιάστατης διασκόπησης που προέκυψαν από το μοντέλο του σχήματος (α).

Η πλέον δημοφιλής τεχνική για την αποκατάσταση της πραγματικής εικόνας της γεωηλεκτρικής αντίστασης του υπεδάφους είναι αυτή της αντιστροφής. Σκοπός της αντιστροφής είναι να βρεθεί ένα μοντέλο αντίστασης που να δίνει μετρήσεις που είναι όσο το δυνατό πιο κοντά στις πραγματικές. Προϋπόθεση η ύπαρξη μεθόδου επίλυσης του ευθέως προβλήματος, δηλαδή, να βρεθούν οι μετρήσεις δοθείσης της κατανομής της αντίστασης. Η μέθοδος που χρησιμοποιείται για το σκοπό αυτό, στην παρούσα μελέτη, είναι ένας αλγόριθμος πεπερασμένων στοιχείων ο οποίος λύνει τις διαφορικές εξισώσεις που περιγράφουν τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος σε ανομοιογενή γη. Η αντιστροφή μπορεί να γίνει σε δυο (δυσδιάστατη) ή τρεις (τρισδιάστατη) διαστάσεις (Σχήμα 2).

Γεωηλεκτρική παράμετρος δυο διαστάσεων

Σχήμα 2. Γεωηλεκτρική παράμετρος δυο διαστάσεων.

Στην γεωηλεκτρική μέθοδο λόγω της μη-γραμμικής φύσης του αντιστρόφου προβλήματος, οι αλγόριθμοι αντιστροφής είναι μια αυτοματοποιημένη επαναληπτική διαδικασία. Αρχικά, η περιοχή ενδιαφέροντος διακριτοποιείται σε ένα δίκτυο από παραμέτρους στις οποίες και αποδίδεται μια αρχική τιμή ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης.
Βάσει αυτού του μοντέλου υπολογίζονται τα αντίστοιχα συνθετικά δεδομένα, τα οποία και συγκρίνονται με τα πραγματικά δεδομένα. Λαμβάνεται έτσι μια εκτίμηση του λάθους dy=(πραγματικά δεδομένα - συνθετικά δεδομένα). Στη συνέχεια με μια διαδικασία αντιστροφής πινάκων γίνεται διόρθωση του αρχικού μοντέλου αντίστασης και η όλη διαδικασία επαναλαμβάνεται έως ότου το λάθος dy μεταξύ των πραγματικών και συνθετικών δεδομένων ελαχιστοποιηθεί. Το τελικό μοντέλο αντίστασης θεωρείται ότι προσεγγίζει ικανοποιητικά την πραγματική κατανομή των γεωηλεκτρικών αντιστάσεων.
Η αντιστροφή είναι ένα δύσκολο μη γραμμικό πρόβλημα. Χρησιμοποιούνται ειδικές τεχνικές για την αποφυγή ασταθών λύσεων. Μια από τις πιο σύγχρονες τεχνικές είναι η εξομαλυσμένη αντιστροφή (Οccam's).

 

Μετρήσεις Ηλεκτρικής Τομογραφίας στα Χανιά

  Στην πόλη των Χανίων έχουν πραγματοποιηθεί οχτώ ηλεκτρικές τομογραφίες με σκοπό τη χαρτογράφηση των υπεδάφειων δομών. Οι μετρήσεις έχουν πραγματοποιηθεί σε διάφορα σημεία του πολεοδομικού συγκροτήματος, με σκοπό την όσο το δυνατόν καλύτερη αποτύπωση των σχηματισμών του υπεδάφους, αλλά και με τον περιορισμό της γραμμικότητας της μεθόδου.

Γεωηλεκτρική τομογραφία στην περιοχή Αμπεριά.

Περιοχή Αμπεριά
Στην περιοχή Αμπεριά πραγματοποιήθηκε τομογραφία με συνολικό μήκος 235 μέτρα, απόσταση μεταξύ ηλεκτροδίων 5 μέτρα και συνολικό βάθος διασκόπησης 30 περίπου μέτρα. Από τα αποτελέσματα της ερμηνείας φαίνεται η επαφή των ανθρωπογενών αποθέσεων με το μαργαϊκό ασβεστόλιθο που κυριαρχεί στην περιοχή, με αντιστάσεις που κυμαίνονται μεταξύ 250 και 1000 Ωμομέτρων περίπου.


Γεωηλεκτρική τομογραφία σε οικόπεδο επί της οδού Ηρώων Πολυτεχνείου.
Οικόπεδο επί της οδού Ηρώων Πολυτεχνείου

Σε οικόπεδο επί της οδού Ηρώων Πολυτεχνείου πραγματοποιήθηκε τομογραφία με συνολικό μήκος 69 μέτρα, απόσταση μεταξύ ηλεκτροδίων 3 μέτρα και συνολικό βάθος διασκόπησης 15 περίπου μέτρα. Από τα αποτελέσματα της ερμηνείας φαίνεται η επαφή των ανθρωπογενών αποθέσεων με το μαργαϊκό ασβεστόλιθο που κυριαρχεί στην περιοχή, με αντιστάσεις που κυμαίνονται μεταξύ 90 και 150 Ωμομέτρων περίπου. Στην περιοχή που παρουσιάζεται όγκος μεγάλης ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης υπάρχει δεξαμενή η οποία ήταν άδεια την ημέρα των μετρήσεων.


Γεωηλεκτρική τομογραφία σε οικόπεδο επί της οδού Μελιδονίου.
Οικόπεδο επί της οδού Μελιδονίου

Στην οδό Μελιδονίου πραγματοποιήθηκε τομογραφία με συνολικό μήκος 188 μέτρα, απόσταση μεταξύ ηλεκτροδίων 4 μέτρα και συνολικό βάθος διασκόπησης 30 περίπου μέτρα. Από τα αποτελέσματα της ερμηνείας φαίνεται το ανώτερο στρώμα των ανθρωπογενών αποθέσεων και η επαφή με το μαργαϊκό ασβεστόλιθο που είναι πολύ συμπαγής στην περιοχή (περιοχή Χαλέπα), με αντιστάσεις που κυμαίνονται μεταξύ 50 και 700 Ωμομέτρων περίπου.


Γεωηλεκτρική τομογραφία σε οικόπεδο επί της οδού Ρωμανού.

Οικόπεδο επί της οδού Ρωμανού

Στην περιοχή της Χαλέπας, μπροστά από το Τ.Ε.Ι. Κρήτης, Παράρτημα Χανίων, πραγματοποιήθηκε τομογραφία με συνολικό μήκος 188 μέτρα, απόσταση μεταξύ ηλεκτροδίων 4 μέτρα και συνολικό βάθος διασκόπησης 30 περίπου μέτρα. Από τα αποτελέσματα της ερμηνείας φαίνεται το ανώτερο στρώμα των ανθρωπογενών αποθέσεων και η επαφή με το μαργαϊκό ασβεστόλιθο που είναι πολύ συμπαγής στην περιοχή (περιοχή Χαλέπα), με αντιστάσεις που κυμαίνονται μεταξύ 50 και 600 Ωμομέτρων περίπου. Οι χαμηλές αντιστάσεις που βρίσκονται σε μεγάλους όγκους από τα 4 μέτρα μέχρι τα 10 περίπου, πιθανότατα υποδηλώνουν τον ίδιο σχηματισμό ο οποίος έχει πληρωθεί με νερό, καθώς η τομή είναι δίπλα σε μικρό ποταμό που εκχύνεται στην παραλία των Χανίων.


Γεωηλεκτρική τομογραφία σε οικόπεδο επί της οδού Σελίνου.

Οικόπεδο επί της οδού Σελίνου

Επί της οδού Σελίνου πραγματοποιήθηκε τομογραφία με συνολικό μήκος 235 μέτρα, απόσταση μεταξύ ηλεκτροδίων 5 μέτρα και συνολικό βάθος διασκόπησης 24 περίπου μέτρα. Από τα αποτελέσματα της ερμηνείας φαίνεται η πλήρωση των επιφανειακών σχηματισμών με υφάλμυρο νερό, καθώς η απόσταση της τομής από τη θάλασσα είναι κατά μέσο όρο 50 μέτρα. Κάτω από τα 10 μέτρα περίπου, υπάρχουν ιζήματα με μεγαλύτερη συνοχή, στα οποία δεν έχει διεισδύσει το θαλασσινό νερό, με μεγαλύτερες αντιστάσεις, περίπου 100 Ωμομέτρων περίπου.


Γεωηλεκτρική τομογραφία σε οικόπεδο επί της οδού Αποστολίδου.
Οικόπεδο επί της οδού Αποστολίδου


Στην οδό Αποστολίδου πραγματοποιήθηκε τομογραφία με συνολικό μήκος 164,5 μέτρα, απόσταση μεταξύ ηλεκτροδίων 3,5 μέτρα και συνολικό βάθος διασκόπησης 17 περίπου μέτρα. Από τα αποτελέσματα της μέτρησης φαίνονται επιφανειακά οι προσχώσεις που έχουν γίνει (η οδός απέχει από τη θάλασσα περίπου 100 μέτρα, με μια μέση υψομετρική διαφορά περίπου 5 μέτρα). Οι προσχώσεις αυτές επικάθονται σε ιζήματα αρκετά συνεκτικά, τα οποία ίσως να πληρώνονται με νερό, με αντιστάσεις μεταξύ 15 και 100 Ωμομέτρων περίπου.


Γεωηλεκτρική τομογραφία σε οικόπεδο επί της οδού Χάληδων.

 

Οικόπεδο επί της οδού Χάληδων

Κατά μήκος της οδού Χάληδων πραγματοποιήθηκε τομογραφία με συνολικό μήκος 188 μέτρα, απόσταση μεταξύ ηλεκτροδίων 4 μέτρα και συνολικό βάθος διασκόπησης 35 περίπου μέτρα. Από τα αποτελέσματα της μέτρησης φαίνονται οι επιφανειακοί σχηματισμοί ανθρώπινης προέλευσης, πάνω από σχηματισμό πολύ συμπαγή. Στην περιοχή (παλαιά πόλη) πιστεύεται πως υπάρχει μια αναθόλωση του μαργαϊκού ασβεστόλιθου, η οποία φαίνεται στα αποτελέσματα, με αντιστάσεις της τάξης των 800 έως 2000 Ωμομέτρων περίπου. Στα 100 περίπου μέτρα της τομής, ίσως να υπάρχει ρήγμα το οποίο έχει κατακερματίσει τον μαργαϊκό ασβεστόλιθο, και το σημείο αυτό έχει πληρωθεί με νερό, κατά πάσα πιθανότητα θαλάσσιας προέλευσης.

 

Μετρήσεις Ηλεκτρικής Τομογραφίας στο Ρέθυμνο

 

CRINNO EMERIC I - RETHYMNON - REFRACTION SEISMICS

ΘΕΣΗ

Ταχύτητα P κυμάτων 1ου στρώματος (m/s)

Ταχύτητα P κυμάτων 2ου στρώματος (m/s)

Περιγραφή

RETH 01

500

 

ΕΝΤΟΣ ΤΟΥ ΠΑΡΚΟΥ ΤΟΥ ΡΕΘΥΜΝΟΥ - ΜΕΓΑΛΟ ΠΑΧΟΣ ΑΠΟΘΕΣΕΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΤΟΥ ΠΑΡΚΟΥ

RETH 02

2100

 

ΜΕΤΡΗΣΗ ΠΑΝΩ ΣΤΟ ΒΡΑΧΟ ΜΕ ΤΙΜΕΣ ΤΑΧΥΤΉΤΩΝ ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣ ΜΑΡΓΑΪΚΟΥ ΑΣΒΕΣΤΟΛΙΘΟΥ

RETH 03

 

 

 

RETH 04

 

 

 

RETH 05

763

3939

 

RETH 06

798

2822

 

RETH 07

 

 

 

RETH 08

1765

 

 

RETH 09

 

 

 

RETH 10

671

1924

 

RETH 11

 

 

 

 

Ταχύτητες Επιμήκων Κυμάτων (m/s)

Περιγραφή

Θέση Μετρήσεων

500 - 700

Αλλούβια ιζήματα νεογενούς με μικρή συνοχή

 

700 - 1100

Συνεκτικά ιζήματα τεταρτογενούς, ηπειρωτικής προέλευσης

 

1700 - 2600

Στιφρή κίτρινη μάργα έως υπόλευκος μαργαϊκός ασβεστόλιθος μικρής διαπερατότητας.

 

2600 - 4000

Μαργαϊκός ασβεστόλιθος, στρωματομένος

 

 > 5000

Συμπαγής τεφρόλευκος ασβεστόλιθος ελαφρά καρστικοποιημένος νηριτικής προέλευσης.

 

 

ΣΥΝΤΕΤΑΓΜΕΝΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ


# ΤΟΜΗΣ

ΑΡΧΗ

ΤΕΛΟΣ

01

Ν 35.36688 E 24.46855

N 35.36585 E 24.47243

02

N 35.37104 E 24.47236

N 35.37078 E 24.47171

03

N 35.35962 E 24.47474

N 35.36033 E 24.47423

04

N 35.36434 E 24.48036

N 35.36428 E 24.47870

05

N 35.35869 E 24.47817

N 35.35946 E 24.47956

06

N 35.36497 E 24.48530

N 35.36447 E 24.48597

07

N 35.36508 E 24.48751

N 35.36467 E 24.48754

08

N 35.36433 E 24.46808

N 35.36449 E 24.46877

09

N 35.36060 E 24.48152

N 35.36060 E 24.47956

10

N 35.36279 E 24.49037

N 35.36313 E 24.49162

11

N 35.36421 E 24.49221

N 35.36531 E 24.49207

 

 

ΤΟΜΗ 1 - ΠΑΡΚΟ ΡΕΘΥΜΝΟΥ

Μεγάλο πάχος αποθέσεων και ανθρωπογενών αποθέσεων για την κατασκευή του πάρκου. Ύπαρξη του μαργαϊκού ασβεστολίθου σε όλη την τομή.

ΤΟΜΗ 2 - ΕΞΩΤΕΡΙΚΑ ΤΕΙΧΗ ΦΟΡΤΕΤΖΑΣ ΚΟΝΤΑ ΣΤΟ ΙΜΣ

Παρουσία μαργαϊκού ασβεστολίθου, κατά θέσεις έντονα αποσαρθρωμένος με ασβεστολιθικά συγκρίμματα. Σε βάθος μεγαλύτερο των 17 μέτρων αναμένεται πιθανή υδροφορία.

ΤΟΜΗ 3 - ΔΡΟΜΟΣ ΠΟΥ ΟΔΗΓΕΙ ΣΤΟ ΙΓΜΕ ΚΑΙ ΣΤΟ ΣΠΙΤΙ ΤΟΥ ΝΙΚΟΥ

Μέτρηση εντός της κοίτης και παράλληλη με το δρόμο που κατεβαίνει από το ΙΓΜΕ. Από την ερμηνεία των μετρήσεων εντοπίζονται γεωηλεκτρικές ανωμαλίες μορφής μπλοκ που ερμηνεύονται ως ολισθόλιθοι κατά το ρου του ποταμού. Οι χαμηλές αντιστάσεις οφείλονται στον κορεσμένο μαργαϊκό ασβεστόλιθο.

ΤΟΜΗ 4 - ΣΧΟΛΗ ΑΣΤΥΦΥΛΑΚΩΝ

Η τομή πραγματοποιήθηκε εντός της σχολής των αστυφυλάκων. Στα επιφανειακά στρώματα εντοπίζονται φερτές ανθρωπογενείς αποθέσεις (μπάζα) με μεγάλη αντίσταση ενώ το υπόβαθρο της περιοχής είναι ο μαργαϊκός ασβεστόλιθος με μικρές αντιστάσεις.

ΤΟΜΗ 5 - ΣΤΟ ΧΩΡΑΦΙ ΝΟΤΙΟΤΕΡΑ ΤΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΣΤΥΦΥΛΑΚΩΝ - ΚΟΝΤΑ ΣΕ ΕΝΑ ΑΛΣΟΣ

Η μέτρηση εκτελέστηκε εντός ρέματος. Στα πρώτα 15 μέτρα εντοπίζονται αλλούβια ιζήματα ενώ το υπόβαθρο της περιοχής συνίσταται από υγιή μαργαϊκό ασβεστόλιθο.

ΤΟΜΗ 6 - ΠΑΡΚΙΝΓΚ ΙΝΚΑ - ΜΠΡΟΣΤΑ ΣΤΟ MOCA


Στα επιφανειακά στρώματα εντοπίστηκαν φερτά υλικά μεγάλης συνοχής ενώ βαθύτερα συναντάται ο μαργαϊκός ασβεστόλιθος.

ΤΟΜΗ 7 - ΜΕΣΑ ΣΕ ΕΝΑ ΟΙΚΟΠΕΔΟ, ΜΠΡΟΣΤΑ ΑΠΟ ΜΙΑ ΕΚΚΛΗΣΙΑ ΚΑΙ ΠΛΗΣΙΟΝ ΤΟΥ ΙΝΚΑ (ΜΕΤΡΗΣΗ 6)

Στα επιφανειακά στρώματα εντοπίστηκαν φερτά υλικά μεγάλης συνοχής ενώ βαθύτερα συναντάται ο μαργαϊκός ασβεστόλιθος.

ΤΟΜΗ 8 - ΔΥΤΙΚΑ ΤΗΣ ΠΟΛΗΣ ΤΟΥ ΡΕΘΥΜΝΟΥ - ΜΕΤΑΞΥ ΕΝΟΣ ΣΧΟΛΕΙΟΥ ΚΑΙ ΕΝΟΣ ΜΟΝΑΣΤΗΡΙΟΥ

Στα πρώτα 8 μέτρα εντοπίζονται αλλούβια ιζήματα (ερυθρογή) ενώ το υπόβαθρο της περιοχής συνίσταται από υγιή μαργαϊκό ασβεστόλιθο. Η αρχή της τομής βρίσκεται σε υψηλότερο σημείο (τοπογραφικά).

ΤΟΜΗ 9 - ΑΛΣΟΣ ΝΟΤΙΑ ΤΟΥ ΣΠΙΤΙΟΥ ΤΟΥ ΣΑΡΡΗ - ΕΧΕΙ ΕΝΑ ΞΕΝΟΔΟΧΕΙΟ

Στα πρώτα 4 μέτρα εντοπίζονται αλλούβια ιζήματα (ερυθρογή) ενώ το υπόβαθρο της περιοχής συνίσταται από μαργαϊκό ασβεστόλιθο.

ΤΟΜΗ 10 - ΝΟΤΙΟΑΝΑΤΟΛΙΚΑ ΤΟΥ ΡΕΘΥΜΝΟΥ ΔΙΠΛΑ ΣΕ ΜΙΑ ΑΠΟΘΗΚΗ ΠΛΑΚΙΔΙΩΝ

Στα πρώτα 4 μέτρα εντοπίζονται αλλούβια ιζήματα (ερυθρογή) ενώ το υπόβαθρο της περιοχής συνίσταται από μαργαϊκό ασβεστόλιθο.

ΤΟΜΗ 11 - ΤΟΜΗ ΜΕΣΑ ΣΤΟ ΡΕΜΑ ΕΠΙ ΤΗΣ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΟΔΟΥ ΠΟΥ ΣΥΝΕΧΙΖΕΙ ΓΙΑ ΤΕΙ ΡΕΘΥΜΝΟΥ

Η μέτρηση εκτελέστηκε εντός ρέματος. Στα πρώτα 4 μέτρα εντοπίζονται αλλούβια ιζήματα ενώ το υπόβαθρο της περιοχής συνίσταται από μαργαϊκό ασβεστόλιθο με χαμηλές τιμές αντιστάσεων. Πιθανότατα από τα 7 ως τα 18 μέτρα να υπάρχει υδροφορία.

 

Μετρήσεις Ηλεκτρικής Τομογραφίας στο Ηράκλειο

 

CRINNO EMERIC I - HERAKLION - REFRACTION SEISMICS

ΘΕΣΗ

Ταχύτητα P κυμάτων 1ου στρώματος (m/s)

Ταχύτητα P κυμάτων 2ου στρώματος (m/s)

Περιγραφή

HER 01

704

1994

 

HER 02

957

5395

 

HER 03

905

 

 

HER 04

590

1991

 

HER 05

 

 

 

HER 06

1023

2415

 

HER 07

792

 

 

HER 08

574

1976

 

HER 09

 

 

 

HER 10

687

2617

 

HER 11

509

2202

 

HER 12

628

1707

 

 

Ταχύτητες Επιμήκων Κυμάτων (m/s)

Περιγραφή

Θέση Μετρήσεων

500 - 700

Αλλούβια ιζήματα νεογενούς με μικρή συνοχή

 

700 - 1100

Συνεκτικά ιζήματα τεταρτογενούς, ηπειρωτικής προέλευσης

 

1700 - 2600

Στιφρή κίτρινη μάργα έως υπόλευκος μαργαϊκός ασβεστόλιθος μικρής διαπερατότητας.

 

 > 5000

Συμπαγής τεφρόλευκος ασβεστόλιθος ελαφρά καρστικοποιημένος νηριτικής προέλευσης.

 

 

# Τομής

ΑΡΧΗ

ΤΕΛΟΣ

01

N 35.33634 E 25.11088

N 35.33504 E 25.11096

02

N 35.33946 E 25.12292

N 35.33792 E 25.12354

03

N 35.33124 E 25.12975

N 35.33314 E 25.12847

04

N 35.32669 E 25.11695

N 35.32604 E 25.11547

05

N 35.32355 E 25.11852

N 35.32455 E 25.11879

06

N 35.32028 E 25.13720

N 35.32028 E 25.13605

07

N 35.31126 E 25.14603

N 35.31283 E 25.14471

08

N 35.31913 E 25.12512

N 35.31862 E 25.12400

09

35.32660 E 25.14325

N 35.32769 E 25.14281

10

N 35.33191 E 25.14088

N 35.33086 E 25.14050

11

N 35.32701 E 25.14992

N 35.32794 E 25.14936

12

N 35.33271 E 25.15365

N 35.33396 E 25.15326

13

35.33237 E 25.16005

N 35.33252 E 25.16126

 

ΤΟΜΗ 1. Τομή δίπλα στο ποτάμι (π. Γιόφυρος) που περνά δίπλα από το Παγκρήτιο.

Στα πρώτα 25 μέτρα εντοπίζονται μάργες με αντιστάσεις που κυμαίνονται από 10 έως 150 Ωhm ενώ βαθύτερα εντοπίστηκε πιθανός υφάλμυρος ορίζοντας με αντιστάσεις μικρότερες των 5 Ωhm.


ΤΟΜΗ 2. Κατά μήκος των δυτικών τειχών του Ηρακλείου δίπλα στη Χανιόπορτα.

Στα πρώτα 10 μέτρα και σε συμφωνία με τα σεισμικά διάθλασης, εντοπίζεται ένας ορίζοντας χαμηλών αντιστάσεων που ερμηνεύεται ως τεταρτογενή ιζήματα κορεσμένα σε νερό ενώ βαθύτερα εντοπίστηκε ο ασβεστόλιθος πάνω στον οποίο θεμελιώθηκαν τα τείχη.

ΤΟΜΗ 3. Κατά μήκος των Ανατολικών τειχών του Ηρακλείου, καινούργια πόρτα.

Στα πρώτα 5 μέτρα και σε συμφωνία με τα σεισμικά διάθλασης, εντοπίζεται ένας ορίζοντας υψηλών αντιστάσεων που ερμηνεύεται ως τεταρτογενή ιζήματα και μάργες ενώ βαθύτερα εντοπίστηκε μάργα με αντιστάσεις από 5 έως 100 Ωhm πάνω στον οποίο θεμελιώθηκαν τα τείχη.

TOMH 4. Τέρμα Θερίσσου.

Στα πρώτα 8 μέτρα και σε σχετική συμφωνία με τα σεισμικά διάθλασης, εντοπίζεται ένας ορίζοντας με αντιστάσεις που κυμαίνονται από τα 40-80 Ωhm που ερμηνεύεται ως τεταρτογενή ιζήματα ενώ βαθύτερα εντοπίστηκε μάργα με αντιστάσεις από 10 έως 30 Ωhm.


TOMH 5. Πριν την Φοινικιά - δίπλα στην Εθνική

Στα πρώτα 6 μέτρα εντοπίζεται ένας ορίζοντας με αντιστάσεις που κυμαίνονται από τα 30-40 Ωhm που ερμηνεύεται ως τεταρτογενή ιζήματα ενώ βαθύτερα εντοπίστηκε μάργα με αντιστάσεις από 10 έως 30 Ωhm.

TOMH 6. Στο γήπεδο του Ατσαλένιου - Π.Ο.Α.

Στα πρώτα 2 μέτρα εντοπίζεται ένας ορίζοντας με αντιστάσεις που κυμαίνονται από τα 40-50 Ωhm που ερμηνεύεται ως ανθρωπογενής αποθέσεις (μπάζα), κατόπιν εντοπίστηκε μάργα με αντιστάσεις από 5 έως 20 Ωhm σε βάθος από τα 2 έως τα 10 μέτρα και βαθύτερα εντοπίστηκε μαργαϊκός ασβεστόλιθος με αντιστάσεις από 40 έως 50 Ωhm.

TOMH 7.  Τομή νοτιότερα της Κνωσσού, παράλληλη αυτής - Στο ύψος του DIVANNI e DIVANNI

Στα πρώτα 10 μέτρα εντοπίζεται ένας ορίζοντας με αντιστάσεις που κυμαίνονται από τα 6-12 Ωhm που ερμηνεύεται ως τεταρτογενείς αποθέσεις και βαθύτερα εντοπίστηκε μάργα με αντιστάσεις από 15 έως 30 Ωhm.

TOMH 8.  Τομή στη περιοχή ΚΟΡΩΝΗ βοριότερα της εθνικής.

Στα πρώτα 8 μέτρα εντοπίζεται ένας ορίζοντας με αντιστάσεις που κυμαίνονται από τα 15-25 Ωhm που ερμηνεύεται ως τεταρτογενείς αποθέσεις και βαθύτερα εντοπίστηκε μάργα με αντιστάσεις από 5 έως 15 Ωhm.

 

TOMH 9.  Τομή στη Κηπούπολη μπροστά στο 1ο εργαστηριακό κέντρο Ηρακλείου


Στα πρώτα 6 μέτρα εντοπίζεται ένας ορίζοντας με αντιστάσεις που κυμαίνονται από τα 10-25 Ωhm που ερμηνεύεται ως τεταρτογενείς αποθέσεις ενώ βαθύτερα και προς το τέλος της τομής (από τα 80 έως τα 145 μέτρα) εντοπίστηκε μαργαϊκός ασβεστόλιθος με αντιστάσεις από 25 έως 120 Ωhm.

 

ΤΟΜΗ 10. Τομή δίπλα στη ΛΑΪΚΗ

Στα πρώτα 6 μέτρα εντοπίζεται ένας ορίζοντας με αντιστάσεις που κυμαίνονται από τα 10-25 Ωhm που ερμηνεύεται ως τεταρτογενείς αποθέσεις ενώ βαθύτερα και προς το τέλος της τομής (από τα 80 έως τα 145 μέτρα) εντοπίστηκε μαργαϊκός ασβεστόλιθος με αντιστάσεις από 25 έως 120 Ωhm.

 

ΤΟΜΗ 11. Τομή στην περιοχή Αγία Αικατερίνη

 

Στα πρώτα 5 μέτρα εντοπίζεται ένας ορίζοντας με αντιστάσεις που κυμαίνονται από τα 40-180 Ωhm που ερμηνεύεται ως αλλουβιακές αποθέσεις ενώ βαθύτερα εντοπίστηκε μαργαϊκός ασβεστόλιθος με αντιστάσεις από 200 έως 800 Ωhm.

 

ΤΟΜΗ 12. Τομή μέσα στο ΕΘ.Ι.ΑΓ.Ε.

Στα πρώτα 5 μέτρα εντοπίζεται ένας ορίζοντας με αντιστάσεις που κυμαίνονται από τα 25-40 Ωhm που ερμηνεύεται ως αλλουβιακές αποθέσεις ενώ βαθύτερα εντοπίστηκε μάργα με αντιστάσεις από 6 έως 20 Ωhm.

 

ΤΟΜΗ 13. Τομή νοτιότερα της Εθνικής οδού, στην έξοδο προς ΒΙ.ΠΕ.Η.

 

Στα πρώτα 5 μέτρα εντοπίζεται ένας ορίζοντας με αντιστάσεις που κυμαίνονται από τα 20-80 Ωhm που ερμηνεύεται ως αλλουβιακές αποθέσεις ενώ βαθύτερα εντοπίστηκε μάργα με αντιστάσεις από 8 έως 15 Ωhm.




3. Γεωλογία Κρήτης
Γεωλογική Δομή Κρήτης
Γεωλογική Εξέλιξη Κρήτης
Γεωλογικά Στοιχεία
Ταξινόμηση Ρηγμάτων Κρήτης
Βιβλιογραφία Γεωλογίας Κρήτης
Βιβλιογραφία Ταξινόμησης Ρηγμάτων
Mοντέλο Επικινδυνότητας Κατολισθήσεων
Βάσεις Γεωπληροφοριών
Γεωλογική Δομή Κρήτης

Η γεωλογική δομή της Κρήτης συνδέεται άμεσα με την συνολική γεωλογική δομή της Ελλάδας, η οποία χωρίζεται σε διάφορες γεωτεκτονικές ζώνες με γενική διεύθυνση στον ηπειρωτικό χώρο της ΒΔ - ΝΑ.

Κάθε ζώνη, χαρακτηρίζεται από ορισμένη και χαρτογραφίσιμη στρωματογραφική / λιθολογική διαδοχή των πετρωμάτων της όπως αυτά προέκυψαν από την επαλληλία των τεκτονικών γεγονότων που οδήγησαν στην δημιουργία του ορογενούς.

Στον ευρύτερο ελλαδικό χώρο, οι κύριες γεωτεκτονικές ζώνες των οροσειρών με διεύθυνση από ΒΔ προς ΝΑ είναι (σχήμα 1):

  1. Η μάζα της Ροδόπης εμφανίζεται στην Ανατολική Μακεδονία, Θράκη και στη Θάσο. Αποτελείται κυρίως από κρυσταλλοσχιστώδη και πυριγενή πετρώματα.
  2. Η Σερβομακεδονική μάζα εμφανίζεται δυτικά του Στρυμώνα από τα σύνορα μέχρι και την Χαλκιδική. Αποτελείται κυρίως από κρυσταλλοσχιστώδη πετρώματα.
  3. Η Περιροδοπική ζώνη εκτείνεται στη δυτική πλευρά της Σερβομακεδονικής μάζας με διεύθυνση ΒΔ -ΝΑ.
  4. Η ζώνη του Αξιού εμφανίζεται στην Κεντρική Μακεδονία, χαρακτηρίζεται από τις μεγάλες οφειολιθικές μάζες που απαντώνται σε αυτήν.
  5. Η Πελαγονική ζώνη εμφανίζεται σε όλη την Ελλάδα. Αποτελείται από κρυσταλλοσχιστώδες υπόβαθρο, γνευσιωμένους γρανίτες και ανθρακικά καλύμματα.
  6. Η Αττικο-Κυκλαδική ζώνη εμφανίζεται κυρίως στα νησιά των Κυκλάδων και σε ένα τμήμα της Αττικής και της Νότιας Εύβοιας.
  7. Η Υποπελαγονική ζώνη ή ζώνη «Ανατολικής Ελλάδας» εμφανίζεται στη Δυτική πλευρά της Πελαγονικής ζώνης. Χαρακτηρίζεται από τις μεγάλες οφειολιθικές μάζες που απαντώνται σε αυτήν.
  8. Η ζώνη Παρνασσού-Γκιώνας εμφανίζεται στην κεντρική Στερεά Ελλάδα, και αποτελείται από ασβεστόλιθους και δολομίτες.
  9. Η ζώνη Ωλονού-Πίνδου ή ζώνη Γαβρόβου-Τρίπολης εμφανίζεται στην Ήπειρο, στην κεντρική Ελλάδα, στη δυτική και βορειανατολική
  10. Η ζώνη Γαβρόβου-Τρίπολης
  11. Η Αδριατικοϊόνιος ζώνη
  12. Η ζώνη Παξών ή Προαπουλία

Σχήμα 1


Σχήμα 2
Σχήμα 1. Γεωτεκτονικό σχήμα των Ελληνίδων ζωνών. Rh: Μάζα Ροδόπης, SM: Σερβομακεδονική μάζα, CR: Περιροδοπική ζώνη, (Pe: Ζώνη Παιονίας, Pa: Ζώνη Παϊκου, Al: Ζώνη Αλμωπίας) = Ζώνη Αξίου, Pl: Πελαγονική ζώνη, Ac: Αττικο-Κυκλαδική ζώνη, Sp: Υποπελαγονική ζώνη, Pk: Ζώνη Παρνασσού - Γκιώνας, P: Ζώνη Πίνδου, G: Ζώνη Γαβρόβου-Τρίπολης, I: Ιόνιος ζώνη, Px: Ζώνη Παξών ή Προαπούλια, Au: Ενότητα «Ταλέα όρη - πλακώδεις ασβεστόλιθοι» πιθανόν της Ιονίου ζώνης (Μουντράκης, 1985)

    Από τις γεωτεκτονικές ζώνες της Ελλάδας οι μάζες Ροδόπης και Σερβομακεδονικής θεωρούνται ότι αποτελούν την "Ελληνική Ενδοχώρα", οι ζώνες Περιροδοπική, Παιονίας, Πάικου, Αλμωπίας, Πελαγονική, Αττικοκυκλαδική και Υποπελαγονική ονομάζονται "Εσωτερικές Ελληνίδες" και οι ζώνες Παρνασσού-Γκιώνας, Ωλονού-Πίνδου, Γαβρόβου-Τρίπολης, Αδριατικοϊόνιος και Παξών ονομάζονται "Εξωτερικές Ελληνίδες".
   Εκτός από τις κύριες γεωτεκτονικές ζώνες αναφέρονται σαν ξεχωριστές ενότητες, η ενότητα «Ταλέα όρη-Πλακώδεις ασβεστόλιθοι» που πιθανόν ανήκει στην Αδριατικοϊόνιο ζώνη, και η ενότητα της Βοιωτίας που μάλλον ανήκει στην Υποπελαγονική ζώνη.
  Η Κρήτη έχει μια πολύπλοκη γεωλογική δομή (σχήμα 2) και έχουν διατυπωθεί διάφορες απόψεις σχετικά με τη δομή της, αυτό οφείλεται στην γεωτεκτονική θέση που κατέχει σε σχέση με τις δύο συγκλίνουσες λιθοσφαιρικές πλάκες, της Αφρικανικής και της Ευρασιατικής (σχήμα 3).

Σχήμα 3

Σχήμα 2. Γεωλογικός χάρτης της Κρήτης (τροποποιημένος από Boneau, 1973 ). Στο υπόμνημα: 1. Νεογενή και Τεταρτογενή ιζήματα, 2. Οφιόλιθοι, 3. κάλυμμα Αστερουσιών, 4. καλ. Βάτου, 5. καλ. Σπηλίου και Πρέβελη, 6. καλ. Πίνδου (ασβεστόλιθοι, ραδιολαρίτες και φλύσχης), 7. καλ. Τρίπολης (ασβεστόλιθοι, φλύσχης), 7α. Καλ. Φυλλιτών-Χαλαζιτών, 8. καλ. Πλακωδών ασβεστόλιθων και 9. καλ. Τρυπαλίου.

Σχήμα 3

Σχήμα 3. Η σημερινή κινηματική κατάσταση του Αιγαίου (τροποποιημένη από τον Gilbert et al. 1994, Noomen et al. 1996 και Reilinger et al. 1997). Τα βέλη αντιστοιχούν σε οριζόντιες μετατοπίσεις σε σχέση με τη σταθερή Ευρώπη. Η παχιά μαύρη γραμμή δείχνει τη ζώνη υποβύθισης και οι κόκκινες γραμμές πλάγιες κινήσεις.

Χαρακτηριστικό στοιχείο της δομής της είναι τα αλλεπάλληλα τεκτονικά καλύμματα των διαφόρων ζωνών (σχήμα 4), τα οποία αναπτύσσονται πάνω στην ενότητα Ταλέα όρη- των πλακωδών ασβεστόλιθων.

Σχήμα 5

Σχήμα 6
Σχήμα 4. Σχηματική απεικόνιση της γεωλογικής δομής της Κρήτης με τα αλλεπάλληλα τεκτονικά καλύμματα.

Σχήμα 5. Γεωλογικές τομές στην περιοχή της κεντρικής Κρήτης (Φασσουλάς 1995). Τα νούμερα υποδηλώνουν: 1. Νεογενή ιζήματα, 2. Οφιολίθους, 3. καλ. Αστερουσίων, 4. καλ. Τεκτονικού melange, 5 και 6. καλ. Πίνδου (φλύσχης και ανθρακικά), 7 και 8. καλ. Τρίπολης (φλύσχης και ανθρακικά), 9. καλ. Φυλλιτών - χαλαζιτών, 10 και 11. καλ. Πλακωδών ασβεστολίθων (μεταφλύσχης και ανθρακικά), DF ρήγμα απόσπασης, MDF κύριο ρήγμα απόσπασης.

   Το αυτόχθονο ή σχετικά αυτόχθονο σύστημα της Κρήτης αποτελεί η ακολουθία Ταλέα Όρη-Πλακώδεις Ασβεστόλιθοι (σχήμα 6). Η ενότητα αυτή έχει ηλικία από το Πέρμιο μέχρι το Ηώκαινο και είναι ημιμεταμορφωμένη και πιθανώς ανήκει στην ζώνη της Αδριατικοϊονίου, αποτελείται κυρίως από κλαστικά ιζήματα χωρίς ηφαιστειακά πετρώματα στη βάση που εξελίσσονται σε τυπικούς «πλακώδεις ασβεστόλιθους» (μάρμαρα) που περιέχουν σε σημαντικό βαθμό κερατολιθικούς κονδύλους και πυριτικές ενστρώσεις. Εμφανίζονται επίσης μεγάλες μάζες άστρωτων (μετα)-ασβεστόλιθων, δολομιτών, ασβεστολιθικών κροκαλοπαγών και φυλλιτικών-χαλαζιακών πετρωμάτων. Αποκαλύπτεται σε πολλές περιοχές της Κρήτης υπό μορφή τεκτονικού παραθύρου.

Σχήμα 7

Σχήμα 6. Σχηματική γεωλογική τομή εγκάρσια στην Κεντρική Κρήτη. Απεικονίζεται η δομή των βουνών Ταλέα όρη, Ίδη (Ψηλορείτης) και Αστερούσια. 1: Νεογενείς αποθέσεις, 2: Οφεόλιθοι, 3: μεταμορφωμένα πετρώματα των αστερουσιών, 4: πρώτος φλύσχης της Πίνδου (Κάτω Κρητιδικό), 5: ενότητα Άρβης, 6: τεκτονικό κάλυμμα της Πίνδου, 7: φλύσχης ζώνης Γαβρόβου - Τρίπολης, 8: ασβεστόλιθοι Γαβρόβου - Τρίπολης, 9: φυλλίτης, 10-14: σειρά των πλακωδών ασβεστόλιθων (Plattenkalk), 15-18: επωθήσεις των διαφόρων τεκτονικών καλυμμάτων.

   Τεκτονικά επωθημένη στην ενότητα Ταλέα Όρη- Πλακωδών Ασβεστόλιθων βρίσκεται η ενότητα του Τρυπαλίου, που αποτελείται από μεταμορφωμένους δολομίτες, δολομιτικούς ασβεστόλιθους, λατυποπαγείς ασβεστόλιθους έως γραουβάκες, σκούρους κυψελώδεις δολομίτες, άσπρα ζαχαρόκοκκα μάρμαρα και εμφανίσεις γύψου στη βάση. Η ηλικία τους καθορίστηκε με την βοήθεια απολιθωμάτων μεταξύ Άνω Τριαδικού-Κάτω Ιουρασικού.
   Πάνω από την ενότητα του Τρυπαλίου βρίσκεται η ενότητα των Φυλλιτών-Χαλαζιτών, η οποία περιλαμβάνει φυλλίτες, χαλαζίτες, μετα-ψαμμίτες, μετα-κροκαλοπαγή, φακοειδείς ανακρυσταλλωμένους ασβεστόλιθους, μετα-ανδεσίτες, μεταβασίτες. Η ηλικία της είναι μεταξύ Περμίου - Τριαδικού. Στην ενότητα αυτή συμπεριλαμβάνεται από τους περισσότερους ερευνητές και το ημιμεταμορφωμένο σύστημα των Ραβδούχων που αποτελεί και το υπόβαθρο της ανθρακικής ακολουθίας της ζώνης της Τρίπολης που ακολουθεί επίσης με τεκτονική επίσης επαφή και αποτελείται από στο υποκείμενο και τους μεγάλου πάχους νηριτικούς ασβεστόλιθους. Σε ανώτερη τεκτονική θέση βρίσκεται απωθημένο το τεκτονικό κάλυμμα της Πίνδου (σχήμα 7).

Σχήμα 8

Σχήμα 7. Το οικοδόμημα των καλυμμάτων της Κρήτης.

   Πάνω από τις παραπάνω αναφερόμενες εξωτερικές ζώνες υπάρχουν σε ανώτερη τεκτονική θέση αλλόχθονα τεκτονικά λέπια των εσωτερικών ζωνών, όπως είναι η ενότητα της Άρβης. Πάνω από την ενότητα του Τρυπαλίου βρίσκεται η ενότητα των Φυλλιτών-Χαλαζιτών, η οποία περιλαμβάνει φυλλίτες, χαλαζίτες, μετα-ψαμμίτες, μετα-κροκαλοπαγή, φακοειδείς ανακρυσταλλωμένους ασβεστόλιθους, μετα-ανδεσίτες, μεταβασίτες. Η ηλικία της είναι μεταξύ Περμίου-Τριαδικού. Στην ενότητα αυτή συμπεριλαμβάνεται από τους περισσότερους ερευνητές και το ημιμεταμορφωμένο σύστημα των Ραβδούχων που αποτελεί και το υπόβαθρο της ανθρακικής ακολουθίας της ζώνης της Τρίπολης που ακολουθεί επίσης με τεκτονική επίσης επαφή και αποτελείται από στο υποκείμενο και τους μεγάλου πάχους νηριτικούς ασβεστόλιθους. Σε ανώτερη τεκτονική θέση βρίσκεται απωθημένο το τεκτονικό κάλυμμα της Πίνδου.
   Πάνω από τις παραπάνω αναφερόμενες εξωτερικές ζώνες υπάρχουν σε ανώτερη τεκτονική θέση αλλόχθονα τεκτονικά λέπια των εσωτερικών ζωνών, όπως είναι η ενότητα της Άρβης που περιλαμβάνει τμήματα οφιολιθικού συμπλέγματος, η ενότητα των Αστερουσίων που περιέχει γνεύσιους, σχιστόλιθους και αμφιβολίτες.
   Τέλος, πάνω από τους αλπικούς σχηματισμούς βρίσκονται ιζήματα του Νεογενούς (κυρίως κλαστικά θαλάσσια ιζήματα) και Τεταρτογενούς (κυρίως ηπειρωτικής φάσης) τα οποία συνήθως έχουν κυμαινόμενο πάχος και εξάπλωση στις διάφορες περιοχές της Κρήτης (σχήμα 8).

Σχήμα 9

Σχήμα 8. Στρωματογραφικές στήλες των καλυμμάτων της Κρήτης. Τα νούμερα υποδηλώνουν: 1. καλ. Πλακώδων ασβεστολίθων, 2. καλ. Τρυπαλίου, 3. καλ. Φυλλιτών-Χαλαζιτών, 4. καλ. Τρίπολης, 5. καλ. Πίνδου, 6. καλ. Τεκτονικού melange, 7. καλ. Αστερουσίων, 8. Οφιόλιθοι.

Γεωλογική Εξέλιξη Κρήτης

Αλπική τεκτονική
   Για πάρα πολλά χρόνια η τεκτονική εξέλιξη της Κρήτης και του νότιου Αιγαίου γενικότερα, θεωρούνται ως το αποτέλεσμα της τελικής αλπικής, συμπιεστικής τεκτονικής και του μεταγενέστερου νεοτεκτονικού εφελκυσμού (Φυτρολάκης 1980, Angelier et al. 1982, Bonneau 1984, Bonneau et al. 1977 Hall et al. 1984). Το πιο αποδεκτό μοντέλο προτείνει την διαδοχική ανάπτυξη ζωνών υποβάθμισης, οι οποίες συνεχώς μετατοπίζονταν προς τις εξωτερικότερες περιοχές του ελληνικού χώρου. Όμως, η αναγνώριση της διαδικασίας έκτασης ηπειρωτικού φλοιού ως κύριας συνιστώσας κατά την τεκτονική εξέλιξη των Κυκλάδων (Lister et al. 1984, Avigad και Garfunkel 1991), και της Κρήτης (Kilias et al. 1993, Fassoulas et al. 1994, Kilias et al. 1994, Κίλιας και συνεργάτες 1985), τροποποίησε τις μέχρι τότε απόψεις για την γεωλογική εξέλιξη του νότιου Αιγαίου.
   Η παλαιότερη παραμόρφωση των πετρωμάτων της Κρήτης παρατηρείται στα ανώτερα καλύμματα. Τα πετρώματα του καλύμματος των Αστερουσίων δέχθηκαν στο Άνω Κρητιδικό την επίδραση μιας μεταμόρφωσης υψηλής θερμοκρασίας που έλαβε χώρα κατά την διάρκεια μιας λέπτυνσης του φλοιού (Hall 1987) καθώς η ίδια μεταμόρφωση εμφανίζεται σε ανάλογα πετρώματα στην περιοχή των Κυκλάδων και της Μικράς Ασίας (Μάζα του Μεντερέ, Reinecke et al. 1982), το κάλυμμα των Αστερουσιών μπορεί να αποτελεί τμήμα ενός μεγάλου ηπειρωτικού τεμάχους που εκτάθηκε και λεπτύνθηκε κατά το Άνω Κρητιδικό (Φυτρολάκης 1980, Kilias et al. 1993 Fasssoulas 1999). Επιπλέον, η υψηλής πίεσης/ χαμηλής θερμοκρασίας μεταμόρφωση των πετρωμάτων του Πρέβελη θα πρέπει να συνδέεται με μια διαδικασία υποβύθισης πλακών, που έλαβε χώρα είτε κατά το Άνω Ιουρασικό (Seidel et al. 1977, 1978, Greutzburg και Seidel, 1975), είτε στο Ηώκαινο (Kilias et al. 1993, Fasssoulas 1999).
   Στο τέλος Ηωκαίνου με αρχές Ολιγοκαίνου, ένα κύριο τεκτονικό γεγονός επηρέασε όλα τα ανώτερα καλύμματα (Fassoulas 1999), προκαλώντας την επώθηση προς τα δυτικά των καλυμμάτων και το σχηματισμό του Τεκτονικού melange (Σχήμα 9). Η τεκτονική αυτή διαδικασία πιθανόν σχετίζεται με μια απόσπαση και διαφυγή προς τα νοτιοδυτικά, πετρωμάτων υψηλής πίεσης (ενότητα του Πρέβελη;), κρυσταλλοσχιστωδών και οφιολίθων, από το χώρο των Κυκλάδων προς την περιοχή της Κρήτης, καθώς οι δυο περιοχές συνδέονται γεωλογικά και τεκτονικά μεταξύ τους (Fassoulas 1999).
Σχήμα 9

Σχήμα 9. Η γεωλογική εξέλιξη της Κρήτης (Fassoulas, 1999).

   Στο άνω Ολιγόκαινο, η φορά της τοποθέτησης των καλυμμάτων στράφηκε προς τα νότια (σχήμα 9b). Οι παρατηρήσεις υπαίθρου έδειξαν ότι η μεταβολή της φοράς τοποθέτησης των καλυμμάτων δεν είναι σταδιακή (Fassoulas 1999), αντιθέτως ήταν απότομη και πιθανόν σχετίζεται με την αλλαγή που συνέβη στο Ολιγόκαινο στη σχετική ανάμεσα στην Αφρική και στην Ευρασία (Dercourt et al. 1986). Η καλυμματική τεκτονική του Ολιγοκαίνου επηρέασε όλα τα καλύμματα της Κρήτης προκαλώντας την υποβύθιση και μεταμόρφωση των κατωτέρων καλυμμάτων και την επανατοποθέτηση, με ανάστροφα ρήγματα, των ανωτέρων καλυμμάτων (Σχήμα 9b).
   Στην αρχή του Μειόκαινου, τα πετρώματα της Κρήτης επηρεάστηκαν από μια βορρά νότου ηπειρωτική έκταση, ως αντιστάθμισμα στην προηγούμενη πάχυνση του φλοιού (Kilias et al. 1993, Fassoulas et al. 1994, Φασσουλάς 1995, Σχήμα 9c). Η έκταση αυτή δημιούργησε κανονικά, προς τον βορρά και τον νότο , ρήγματα απόσπασης, και προκάλεσε την κατάρρευση του οικοδομήματος των καλυμμάτων της Κρήτης και τον σχηματισμό των πρώτων συντεκτονικών λεκανών (Σχήμα 9c). Τα ρήγματα απόσπασης διευκόλυναν την απομάκρυνση τουλάχιστον 10 km φλοιού που βρισκόταν ανάμεσα στα ανώτερα και κατώτερα καλύμματα, προκαλώντας ταυτόχρονα την τεκτονική ανύψωση και εκταφή τους.
   Η ανύψωση των κατωτέρων καλυμμάτων στην δυτική Κρήτη ήταν πολύ γρήγορη και ολοκληρώθηκε στο χρονικό διάστημα 24 με 15 εκατ. χρόνια από σήμερα (Thompson et al. 1998), ενώ στην κεντρική Κρήτη ήταν πιο αργή, επιτρέποντας έτσι την ανάπτυξη μιας μεταμόρφωσης πολύ χαμηλού βαθμού (Kilias et al. 1994, Fassoulas et al. 1994, Φασσουλάς 1995, Karakitsios, 1979). Η έκταση του Μειόκαινου συνεπώς οδήγησε στην επανατοποθέτηση όλων των καλυμμάτων της Κρήτης και την απολέπτυνση (boudinage) όλων των πετρωμάτων που βρίσκονται πάνω από το κάλυμμα των Πλακωδών ασβεστόλιθων (Σχήμα 9c).
   Τα ανώτερα μεταμορφωμένα καλύμματα δεν επηρεάστηκαν ουσιαστικά από την πλαστική παραμόρφωση του Ολιγοκαίνου-Μειοκαίνου, αφού σύμφωνα με παρατηρήσεις πυρηνικών σχάσεων σε απατίτη (Thompson et al. 1998) τα πετρώματα αυτά βρίσκονταν από το Ηώκαινο, σχεδόν σε επιφανειακές συνθήκες.

Μετά- αλπική τεκτονική
   Κατά την διάρκεια του Νεογενούς η Κρήτη επηρεάστηκε κυρίως από εφελκυστική- εκτατική με πιθανά διαλείμματα συμπιεστικών φάσεων. Η γεωλογική εξέλιξη της Κρήτης από το Μειόκαινο μέχρι σήμερα από αποτέλεσμα δύο κύριων γεωδυναμικών διεργασιών: της συνεχούς σύγκλισης των πλακών της Αφρικής και Ευρασίας με την ταυτόχρονη οπισθοχώρηση της ζώνης υποβύθισης και της τεκτονικής διαφυγής προς τα νοτιοδυτικά της μικροπλάκας της Ανατολίας (Σχήμα 10).

Σχήμα 10

Σχήμα 10. Σχηματική απεικόνιση της Ελληνικής ζώνης υποβύθισης (χωρίς κλίμακα)

Πρόσφατες τεκτονικές μελέτες στην περιοχή της κεντρικής Κρήτης (ten Veen & Meijer 1999 Fassoulas 2000) έδειξαν ότι από το μέσο Μειόκαινο μέχρι σήμερα, η τεκτονική εξέλιξη της Κρήτης ήταν αποτέλεσμα διαδοχικών εφελκυστικών περιόδων που δημιούργησαν τουλάχιστον τρεις γενεές ρηγμάτων. Η πρώτη γενεά αποτελείται από ρήγματα με διεύθυνση ανατολής - δύσης. Η μεγαλύτερη ανάπτυξη των ρηγμάτων αυτών συνέβη κατά την διάρκεια του μέσο/ άνω Μειόκαινου με αρχές Μεσηνίου, ως αποτέλεσμα της οπισθοχώρησης προς τα νότια της ζώνης υποβύθισης. Αυτό το βορρά- νότου εφελκυστικό πεδίο των τάσεων δημιούργησε και τις πρώτες λεκάνες της Κρήτης στην διεύθυνση ανατολής- δύσης (Σχήμα 11a).

Σχήμα 11

Σχήμα 11. Η τεκτονική εξέλιξη της λεκάνης του Ηρακλείου (a. - c.) και οι πρόσφατες τεκτονικές κινήσεις του νησιού (d.). Με ανοικτό γκρι οι καταβυθίσεις και με σκούρο γκρι οι ανυψώσεις (Fassoulas, 2000).

Στο τέλος του Μεσηνίο, η έναρξη της ολίσθησης κατά μήκος του ρήγματος της βόρειας Ανατολίας και η απαγομένη τεκτονική διαφυγή της πλάκας της Ανατολίας (Westaway 1994) προκάλεσαν σημαντικές διαφοροποιήσεις στο πεδίο των τάσεων στην Κρήτη (Σχήμα 3). Κατά την διάρκεια του τέλους Μεσηνίου με μέσο Πλειοκαίνου, δημιουργήθηκαν τα δεύτερης γενεάς ρήγματα με διεύθυνση βορρά- νότου, τα οποία προκάλεσαν σημαντική ανύψωση ορισμένων περιοχών και ταυτόχρονα την δημιουργία των λεκανών του Ηρακλείου της Ιεράπετρας και του Καστελίου Χανίων (Σχήμα 11b). Τα ρήγματα αυτά είναι αποτέλεσμα της έκτασης παράλληλα στην διεύθυνση του τόξου, που προκάλεσε η διαφυγή προς τα νοτιοδυτικά της πλάκας της Ανατολίας (Fassoulas 2000).
Στο τέλος του Πλειόκαινου, η σταθεροποίηση του πεδίου των τάσεων στην Κρήτη που δημιούργησε το σημερινό, ενεργό γεωδυναμικό καθεστώς (δηλαδή η οπισθοχώρηση της ζώνης υποβύθισης και η διαφυγή της Ανατολίας), προκάλεσε τα ρήγματα της τρίτης γενεάς. Αυτά αναπτύχθηκαν κάθετα μεταξύ τους, λόγω του ότι οι εφελκυστικοί άξονες του πεδίου των τάσεων βρίσκονται οριζόντιοι και με το ίδιο μέγεθος (Σχήμα 11c). Εξαιτίας των ρηγμάτων αυτών δημιουργήθηκαν νέες λεκάνες με διεύθυνση βορειοανατολική- νοτιοδυτική και βορειοδυτική- νοτιοανατολική, ενώ ταυτόχρονα συνεχίστηκε με μεγάλους ρυθμούς η τεκτονική ανύψωση ορισμένων περιοχών. Η σημερινή τοπογραφία και το ανάγλυφο της Κρήτης διαμορφώθηκαν από την δράση πολλών, μεγάλης κλίμακας, ρηγμάτων της τρίτης γενεάς (Σχήμα 11d), με ορισμένα από αυτά να είναι ακόμα ενεργά.
Από το τέλος του Μειόκαινου, η τεκτονική ανύψωση ολόκληρης σχεδόν της Κρήτης ενίσχυσε την καρστική αποσάθρωση των αθρακικών πετρωμάτων σχηματίζοντας πολλά φαράγγια, σπηλιές και οροπέδια, καθώς επίσης και άλλες εντυπωσιακές καρστικές δομές.  

Γεωλογικά Στοιχεία

Τα ψηφιακά γεωλογικά χαρακτηριστικά που παρουσιάζονται στους γεω-περιβαλλοντικούς χάρτες περιλαμβάνουν την παρουσίαση των εκτεταμένων, πιθανών και ορατών ρηγμάτων, την υδρολιθολογία της περιοχής μελέτης και έναν ενοποιημένο γεωλογικό χάρτη της Κρήτης. T α στοιχεία αυτά συλλέχτηκαν από διαφορετικές πηγές. Η ταξινόμηση των ρηγμάτων σε βέβαια ενεργά, ενεργά, πιθανά ενεργά, ανενεργά/γεωλογικά, βασίστηκε ανάλογα με την δυνατότητα αυτών να σχετίζονται με σεισμική δραστηριότητα. O ενοποιημένος γεωλογικός χάρτης δημιουργήθηκε για να αποφευχθούν προβλήματα ασυνεχειών και μή ταύτισης των γεωλογικών σχηματισμών που υπάρχουν στους χάρτες του ΙΓΜΕ. Οι γενικές κατηγορίες που χρησιμοποιήθηκαν αναφέρονται στον παρακάτω πίνακα.

ΓΕΩΛΟΓΙΚΟΣ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΚΩΔΙΚΟΣ

ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΑΛΛΟΧΘΟΝΩΝ ΣΕΙΡΩΝ

K.m

ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΠΙΝΔΟΥ

K-E

ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΤΡΙΠΟΛΗΣ

K.k

ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΤΡΥΠΑΛΙΟΥ

T.br

ΕΝΟΤΗΤΑ ΠΛΑΚΩΔΩΝ ΑΣΒΕΣΤΟΛΙΘΩΝ

J-E

ΝΕΟΓΕΝΗ

Mk

ΝΕΟΓΕΝΗ

Mm.I

ΟΦΙΟΛΙΘΙΚΟ ΣΥΜΠΛΕΓΜΑ ΑΛΛΟΧΘΟΝΩΝ ΣΕΙΡΩΝ

o

ΤΕΤΑΡΤΟΓΕΝΗ

Q.al

ΦΛΥΣΧΗΣ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΠΙΝΔΟΥ

fo

ΦΛΥΣΧΗΣ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΤΡΙΠΟΛΗΣ

ft

ΦΛΥΣΧΟΕΙΔΗ - ΣΧΙΣΤΟΛΙΘΙΚΑ ΑΛΛΟΧΘΟΝΩΝ ΣΕΙΡΩΝ

f

ΦΥΛΛΙΤΙΚΗ - ΧΑΛΑΖΙΤΙΚΗ ΣΕΙΡΑ

Ph-T

 

H παραπάνω ταξινόμηση προήλθε από την ενοποίηση των ακόλουθων γεωλογικών σχηματισμών των χαρτών του Ινστιτούτου Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών (Ι.Γ.Μ.Ε.) Δείτε τον Πίνακα

Ταξινόμηση Ρηγμάτων Κρήτης

Ρήγματα εμφανίζονται σε έλη την έκταση της Κρήτης και οφείλονται σε βίαιες γεωδυναμικές διαδικασίες. Τα φαινόμενα αυτά έχουν κατακερματίσει ολόκληρη τη νήσο σχηματίζοντας κοιλάδες και κορυφογραμμές με διαφορετικές διευθύνσεις. Η ταξινόμηση των ρηγμάτων βασίστηκε σε γνωστές πληροφορίες από τους γεωλογικούς χάρτες του ΙΓΜΕ και δημοσιευμένα άρθρα και μελέτες.
Αρχικά, έγινε η αξιολόγηση των ρηγμάτων με βάση 2 παράγοντες: την ηλικία τους (από τους γεωλογικούς σχηματισμούς) και το μήκος τους, που αποτελεί σημαντική παράμετρο για το μέγεθος ενδεχόμενου σεισμού. Για την περιοχή του Αιγαίου, χρησιμοποιήθηκε η προτεινόμενη σχέση των Pavlides & Caputo (2003) που συσχετίζει το μήκος των ρηγμάτων με σεισμούς μεγέθους 6-7,2R. Λαμβάνοντας υπόψιν την παραπάνω σχέση και επιφανειακούς σεισμούς πάνω από 6R, επελέγησαν 94 ρήγματα μήκους άνω των 7km.
Τα παραπάνω ρήγματα ψηφιοποιήθηκαν και χαρτογραφήθηκαν στα γεωλογικά υπόβαθρα του ΙΓΜΕ. Αυτοψίες που πραγματοποιήθηκαν σε επιλεγμένα σημεία βελτίωσαν την παραπάνω πληροφορία, ενώ στην βάση πληροφοριών έγινε συμπλήρωση του κωδικού των ρηγμάτων, καθώς και άλλων στοιχείων, όπως μήκος ρήγματος, τύπος (normal, reverse or strike slip), ηλικία, κ.α. Στο τελικό στάδιο έγινε ταξινόμηση των ρηγμάτων σε βέβαια ενεργά, ενεργά, πιθανά ενεργά, ανενεργά/γεωλογικά, ανάλογα με την δυνατότητα αυτών να σχετίζονται με σεισμική δραστηριότητα.

Βιβλιογραφία Γεωλογίας Κρήτης
  • Angelier, J., Lymberis, N., Le Pichon, X., Barrier, E., and Huchon, P., 1982. the tectonic development of the Hellenic arc and sea of Crete: A synthesis. Tectonophysics, 86: 159- 196.
  • Avigad, D. &Carfunkel, Z., 1991. Uplift and exhumation of high pressure metamorphic terrains: the examples of the Cycladic blueschist belt. Tectonophysics, v188, 357-372.
  • Βιδάκη Μ., Μυλωνάκη, Ι., Παπαζέτη, Ε., Σκούρτση Κορωναίου, Β., Πομόνη Παπαιωάννου, Φ., Γαλανάκη, 1995, Γεωλογική δομή των περιοχών Σητείας - Λιθινών (Ανατολική Κρήτη), Ινστιτούτο Γεωλογικών Μεταλλευτικών Ερευνών, Διεύθυνση Γεωλογίας και Γεωλογικών Χαρτογραφήσεων, Αθήνα
  • Bonneau, M. (1973). Sur les affinites ioniennes "calcaires en plaquettes" epimetamorphiques de la Crete, les charriages de la serie de Gavrovo- Tripolitza et la structure de l' Arc egeen. C.R. Acad. Sc. Paris, 277 D, 1453-1456.
  • Bonneau, M. (1984). Correlation of the Hellenide nappes in the south- east Aegean and their tectonic reconstruction. Jour. Geol. Soc. sp. publ., 17, 517-526.
  • Bonneau, M., Angelier, J., & Epting, M. (1977). Reunion extra- ordinaire de la Societe geologique de France en Grece. Bull. Soc. Geol. France, 19, 987-1002.
  • Creutzburg, N. and Seidel, E. (1975). Zum stand der Geologie des Praneogens auf Kreta. N. Jb. Geol. Pal Abh., 149,363-383.
  • Demiris K., Meladiotis, I., and Pavlakis P., 1993. Map of tectonic lineations in Crete Island with Hydrological Data. W.C.D.O. and Civil Engineering Depart. Publs., Aristotle University. Thessaloniki, Greece.
  • Dercourt, J., Zonenshain, I.-P., Ricou, L.-E., Kazmin, V.-G., Le Pichon, X., Knipper, A.-L., Grandjacquet, C., Sbortshikov, I.-M., Geyssant, J., Lepvrier, C., Pechersky, D.-H., Boulin, J., Sibuet, J.-C., Lavostin, L.-A., Sorokhtin, O., Westphal, M., Bazhenov, M.-L., Lauer, J.-P., & Biju-Duval, B., 1986. Geological evolutionof the Tethys belt from the Atlantic to the Pamirs since the Lias. Tectonophysics, 123, 241-315.
  • Gilbert , L.E, Kastens, K., Hurst, K., Paradissis, D., Veis, G., Billiris, H. Hoeppe, W. and Scluter, W., 1994, Strain results and tectonics from Aegean GPS experiment (abstract) EOS Trans. AGU, 75 (16): 116.
  • Hall, R., Audley- Charles, M.-G.& Carter, D.-J. 1984. The significance of Crete for the evolution of the eastern Mediterraneau. Geol. soc. London, sp. publ., 17, 499-516.
  • Hall, R. 1987. Basement and cover rock history in the western Tethys: HP/LP metamorphism associated with extensional rifting of Gondwana. In the Audley- Charles, M. & Hallam, A.(eds), Gondwana and Tethys, Geol. Soc. London, spec. Publ., 37, 41-50.
  • Karakitsios, V. (1979). Etude de la region de Seillia (Crete moyenneoccidentale, Grece). Les relations Lithostratigraphiques et structurales entre la serie des phyllades et la serie carbonate de Tripolitsa. These 3eme cycle, Univ. Paris, 167 p.
  • KΕΔΕ, 1971, Γεωτεχνική Έρευνα στον Λιμένα Ρεθύμνου
  • ΚΕΔΕ, 1978, Εδαφοτεχνική Έρευνα στο Δικαστικό Μέγαρο Ρεθύμνου
  • Killias, A., Fassoulas, C. & Mountrakis, D., 1993. Tertiary extension of continental crust and uplift of the Psiloritis metamorphic core complex, at the central part of the Hellenic arc, Bull. Geol. Soc. Greece, vXXII, 221-248.
  • Killias, A., Fassoulas, C. & Mountrakis, D., 1994. Tertairy extension of continental crust and uplift of the Psiloritis metamorphic core complex, in the central part of the Hellenic arc, Geol. Rundsch., 83, 417-430.
  • Κίλιας, Α., Σωτηριάδης, Λ.& Μουντράκης, Δ. (1985). Νέα στοιχεία για την τεκτονική δομή της Δυτικής Κρήτης. Η τεκτονική θέση της ανθρακικής μάζας του χοιροσπήλιου. Γεωλογικές και Γεωφυσικές μελέτες, τόμος Γ. Παπασταματίου ΙΓΜΕ.
  • Λέκκας, Ευθ., 2002, Αντισεισμικός Σχεδιασμός και Οργάνωση Δήμου Ρεθύμνης, Επ. Υπεύθυνος, Δρ. Ευθ. Λέκκας, Επ. Συνεργάτες: Γ. Λίβας, Ι. Βασιλείου, Π. Ραπτάκης, Π. Δημητρακόπουλος, Δήμος Ρεθύμνης & Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Αθήνα - Ρέθυμνο, Μάιος 2002.
  • Λιονής Μ. & Περλερός, Β. , Υδρογεωλογική Μελέτη Κάμπου Χανίων, 2002, Υπουργείο Γεωργίας, Διεύθυνση Εγγειοβελτιωτικών & Γεωργικών Διαρθρώσεων, Διεύθυνση Γεωλογίας - Υδρολογίας, Τμήμα Υδρογεωλογίας - Γεωτρήσεων και Μαθηματικών Ομοιωμάτων (Γεωλογικός Χάρτης 1:50.000, Γεωλογικός Χάρτης Περιοχής Αγιάς- Θερίσου - Μεσκλών-Φουρνέ 1:10.000, Υδρολογικός Χάρτης 1:50.000, Xάρτης Κυριώτερων Υδρογεωλογικών Ενοτήτων 1:50.000, Χάρτης Υδρογραφικού Δικτύου Ζωνών Διήθησης και Απορροής Επιφανειακού και Υπόγειου Νερού 1:5000, Χάρτης Απογραφής Σημείων Εμφάνισης Ύδατος, 1:20.000, Yδροχημικός χάρτης (περιόδου Απριλίου 1999), 1:50000)
  • Lister, G., Banga, G.& Feenstra, A., 1984. Metamorphic core complexes of cordilleran type in the Cyclades, Aegean Sea, Greece.Geology, v12, 221-225
  • Μουντρακης, Δ., 1985, Γεωλογία της Ελλαδας, University Press, σελ. 207.
  • Παυλάκης, Π., 1989, Συμβολή στην Υδρογεωλογική διερεύνηση του ασβεστολιθικού υδροφόρου συστήματος των πηγών Αγυιάς, Δυτ. Κρήτη.- Διατριβή, Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Α.Π.Θ.
  • Περιφέρεια Κρήτης, Μελέτη «Ολοκληρωμένη Διαχείριση Υδατικών Πόρων Κρήτης», Διεύθυνση Σχεδιασμού και Ανάπτυξης, Τμήμα Διαχείρισης Υδατικών Πόρων (Υδρολιθολογικός χάρτης 1:100.000, χάρτης γεωτρήσεων 1:50000, κ.α.)
  • Noomen, R., Springer, T.A, Ambrosius, B.A.C., Hetzberger, K., Kuijper, D.C., Mets, G.J., Overgaauw, B., and Walker, K.F., 1996, Crustal deformation in the Mediterranean area computed from SLR and GPS observations, J. Geodyn., 21, pp. 73-96.
  • Reinecke, T., 1982. Remnants of a Late Cretaceous high temperature belt on the island of Anafi (Cyclades, Greece).N. jb. Geol. Palaeont., Abhl., v145, 157-182.
  • Reilinger, R., McClusky, S., Oral, B., King, R., Toksoz, M.N., Barka, A., Kinik, I., Lenk, O., and Sanli, I., 1997, Global positioning system measurements of present-day crustal movements in the Arabia-Africa-Eurasia plate collision zone, J. Geophys. Res., v145, pp. 157-182.
  • Ρόκος, Ε & Β. Ανδρώνης, Χρήση GIS και μεθόδων Τηλεπισκόπησης για τη Μελέτη Γεωλογικών Προβλημάτων: η περίπτωση της Τεκτονικής Τάφρου Σητείας, Δελτίο της Ελληνικής Γεωλογικής Εταιρείας τομ ΧΧΧΩΙ, 2004, Πρακτικά 10ου Διεθνούς Συνεδρίου, Θεσσαλονίκη, Απρίλιος 2004.
  • Seidel, E., Schiestedt, M., Kreuzer, H. & Harre, W. 1977 Metamorphic rock of Late Jurassic age as components of the ophiolitic melange on Gavdos and Crete (Greece). Geol. Jb., B28, 3-21.
  • Seidel, E., (1978). Zur Petrologie der phyllit- Quartzit serie Kretas. Habil. Schr. Techn. Univ. Braunschweig, 145 p.
  • Thomson, S.N., Stoeckhert, B., and Brix, M.R. 1998. Thermochronology of the high- pressure metamorphic rocks of Crete, Greece. Implications for the speed of tectonics processes. Geology, 26: 259-262.
  • Ten Veen J.H. & Meijer P.T. 1999. Late Moicene to Resent tectonic evolution of Crete (Greece): geological observations and model analysis. Tectonophysics, 298, 191-208.
  • Φυτρολάκης Ν. 1980. η γεωλογική δομή της Κρήτης: προβλήματα, παρατηρήσεις και συμπεράσματα. Θέση επί Υφηγεσία. Ε.Μ.Π. Αθήνα, 143 σελ.
  • Φασσουλάς Χ. 1995. Κινηματική και Παραμόρφωση των καλυμμάτων της κεντρικής Κρήτης. Διδ. Διατρ., Αριστοτέλειο Παν. Θες/νίκης, 259 σελ.
  • Fassoulas C. 2000. The tectonic development of a Neogene basin at the leading edge of the active European margin: The Heraklion basin, Crete, Greece. J. Geodynamics, (in press)
  • Fassoulas C. 1999. The structural evolution of central Crete: insight into the tectonic evolution of the south Aegean. J. Geodynamics, 27, 23-43.
  • Fassoulas, C., Kilias, A.&Mountrakis, D. 1994. Post- nappe stacking extension andexhumation of the HP/LT rocks in the island of Crete, Greece. Tectonics, 13, 127-138.
  • Φυτρολάκης, Ν., Μουρτζας, Ν. 1993-1995, Το καρστ και η υδροφορία της Κρήτης σε σχέση με την τεκτονική δομή, Αnal.Geologie, τόμος ΧΧΧVI, σ.539-550.
  • Westaway, R., 1994. Present-day kinematics of the Middle East and eastern Mediterranean J. Geophys. Res., 99: 12071-12090.
  • Department of Hydrology of the Ministry of Agriculture, 1999. Hydrological and Hydrogeological study of the broader area of Chania in Crete Island. Technical Report.
Βιβλιογραφία Ταξινόμησης Ρηγμάτων
  • Angelier, J. (1979). Neotectonique de l' arc eceen (Didaktoriki Diatrivi). Universite Pierre et Marie Curie, Paris 6, pp.:505.
  • Angelier, J., Lyberis, N., Le Pichon X., Barrier, E., Huchon, P. (1982). The tectonic development of the Hellenic arc and the sea of Crete: a synthesis. Tectonophysic, 86, 159-196.
  • Armijio, R., Lyon-Caen, H. & Papanastassiou, D. (1992). East-west extension and Holocene normal-fault scarps in the Hellenic arc. Geology, 20, 491-494
  • Delibasis, N., Ziazia, M., Voulgaris, N., Papadopoulos, T., Stavrakakis, G., Papanastassiou, D., Drakatos, G. (1998). Microseismic activity and seismotectonics of Heraklion area (central Crete island, Greece). Tectonophysics, 308:237-248.
  • Demiris k., Meladiotis I., Pavlakis, P. (1993). Map of tectonic lineations in Crete Island with Hydrological data. W.C.D.O. and Civil Engineering department. Aristotle Univ. Of Thessaloniki.
  • Doutsos, T., Kokkalas, S. (2001). Stress and deformation patterns in the Aegean region. J. of Structural Geology, 23, 455-472.
  • Fassoulas, Ch., Margaris, B., Papaioannou, Ch., Papazachos, B., Papazachos, C., Theodulidis, N. (1999). Seismic hazard assessment and seismic scenarios for the city of Hania - Crete island.. ITSAK. pp.:82.
  • Fassoulas Ch. (2001). The tectonic development of a Neogene basin at the leading edge of the active European margin: the Heraklion basin, Crete, Greece. J. Geodynamics, 31, 49-70
  • Fytrolakis, N.L. (1980). I geologiki domi tis Kritis. Provlimata, paratiriseis kai symperasmata (Didaktoriki Diatrivi). Ethniko Metsovio Polytechneio. Edra Oryktologia-Petrografia-Geologia, pp.:147.
  • Hancock, P.L., Barka, A.A. (1987). Kinematic indicators on active normal faults in western Turkey. J. of Structural Geology, 9(5/6):573-584.
  • IGME. Geological mapping of Greece, scale 1:50.000. (all sheets related to Crete)
  • Machette, M.N. (2000). Active, capable, and potentially active faults - a paleoseismic perspective. Journal of Geodynamics, 29:387-392.
  • Monaco C., Tortorici L.( 2004). Faulting and effects of earthquakes on Minoan archaeological sites in Crete (Greece). Tectonophysics, 382, 103-116.
  • Mouslopoulou et al. (2001). Paleoseismological investigations along the Kera fault zone. Western Crete, Bull. Geol. Soc. Greece. , XXXIV
  • Pavlides S. 1993. Geology of Earthquakes. University Studio Press, Thessaloniki 378pp.
  • Pavlides S. & Caputo R. (2003). Magnitute versus faults' surface parameters :quantitative relationships from the Aegean Region. Tectonophysics, 380, 159-188
  • Peterek A., Schwarze J. (2004). Architecture and Late Pliocene to recent evolution of outer-arc basins of the Hellenic subduction zone (south-central Crete, Greece). J. Geodynamics, 38, 19-55
  • Peters, J.M. (1985). Neogene and quaternary vertical tectonics in the south Hellenic arc and their effect on concurrent sedimentation processes. CUA Papers of Geology, Ser. 1, No 23., pp.:248.
  • Ring, U., Brachert, T., Fassoulas, C. (2001). Middle Miocene graben development in Crete and its possible relation to large-scale detachment faults in the southern Aegean. Terra Nova, 13, 297-304
  • Stewart I. (1993). Sensitivity of fault - generated scarps as indicators of active tectonism. In: LANDSCAPE SENSITIVITY, D.S.G. THOMAS & R.J.ALLISON (EDS).
  • ten Veen, J.H., Kleinspehn, K.L. (2000). Quantyfying the timing and sence of fault dip slip: New application of biostratigraphy and geohistory analysis. Geology, v.28/5, 471-474
  • ten Veen, J.H. (1998). Neogene outer-arc evolution in the Cretan segment of the Hellenic arc: tectonic, sedimentary and geodynamic reconstructions.. Geologica Ultraiectina, No 160, Univ. Utrecht., pp.:186.
  • Wells, D.L. & Coppersmith j.k. (1994). New empirical relationships among Magnitute, rupture length, Rupture width, rupture area, and surface displacement. Bull Seismol. Soc. America, v.84, 974-1002.
Mοντέλο Επικινδυνότητας Κατολισθήσεων

Τα δεδομένα που ήταν διαθέσιμα και συνεπώς επεξεργάσιμα όσον αφορά παραμέτρους οι οποίες επηρεάζουν το φαινόμενο των κατολισθήσεων ήταν

  • η γεωλογία (ενοποιημένος γεωλογικός χάρτης),
  • η υδρολιθολογία,
  • η κλίση εδάφους,
  • ο μέσος όρος βροχόπτωσης &
  • η παρουσία ή απουσία ρηγμάτων σε ακτίνα έως κι ένα χιλιόμετρο από την εκάστοτε εξεταζόμενη περιοχή.

Σε πρώτο στάδιο αποτυπώθηκαν οι σταθμοί της ΕΜΥ και της ΥΕΒ, περίπου 65 στο σύνολό τους, οι οποίοι είχαν καταγράψει μετρήσεις και έδιναν το μηνιαίο μέσο όρο βροχόπτωσης της δεκαετίας 1991 - 2000 για τη συγκεκριμένη τοποθεσία στην οποία και είχαν τοποθετηθεί. Ακολούθως και με τη μέθοδο της παρεμβολής τιμών (interpolation) δημιουργήθηκαν χάρτες επιφάνειας ή αλλιώς ψηφιδωτά αρχεία (rasters) τα κελιά (cells) των οποίων αντιστοιχούσαν το καθένα σε έκταση 200x200 μέτρα και περιελάμβαναν συγκεκριμένη τιμή χιλιοστών βροχόπτωσης για τον κάθε μήνα και κάλυπταν όλο το εύρος της Κρήτης. Τα 12 αυτά ψηφιδωτά αρχεία στη συνέχεια προστέθηκαν δημιουργώντας ένα νέο χάρτη επιφάνειας ο οποίος αποτύπωνε τον ετήσιο μέσο όρο βροχόπτωσης της δεκαετίας 1991 - 2000 για όλη την Κρήτη και οι τιμές του κυμαίνονταν απο 224 έως 2071 χιλιοστά βροχής.

Στο σημείο αυτό κρίθηκε αναγκαία η ταξινόμηση της βροχόπτωσης σε τρεις κατηγορίες, οι οποίες στη συνέχεια αφού θα είχαν συνεκτιμηθεί με επιπλέον κριτήρια θα μπορούσαν να δώσουν βαθμούς επικινδυνότητας όσον αφορά τις κατολισθήσεις. Η πρώτη τάξη ορίστηκε από 224 έως 600 χιλιοστά βροχής ετησίως, η δεύτερη από 600 έως 1000 και η τελευταία απο 1000 έως 2071.

Στο επόμενο στάδιο επεξεργασίας, δημιουργήθηκαν 3 κατηγορίες επιρροής κατολισθήσεων από τον συνδυασμό διαφορετικών παραμέτρων:

Στην πρώτη φάση έγινε ο συνδυασμός των 3 τάξεων των τιμών της βροχόπτωσης με 9 τάξεις υδρο-λιθολογικών σχηματισμών, λαμβάνοντας τιμές βαθμού επικινδυνότητας από το 0 έως 5: το 5 να χαρακτηρίζει το συνδυασμό εκείνο που θα μπορούσε να θεωρηθεί ως ο πλέον επικίνδυνος για να δώσει κατολισθήσεις και το 0 να φανερώνει την μικρότερη επικινδυνότητα σε σχέση με την δημιουργία κατολισθήσεων. Οι βαθμοί επικινδυνότητας των συνδυασμών αυτών αναλύονται στον παρακάτω πίνακα.

 

Πινακάς 1 - Βροχόπτωση-Υδρολιθολογία

 

 

 

Υδρολιθολογικοί σχηματισμοί

Βροχόπτωση

 

224-600

600-1000

> 1000

 

Συντελεστές επικινδυνότητας

Γύψοι

1

2

2

Καρστικοί σχηματισμοί μέτριας έως μικρής υδροπερατότητας

1

1

2

Καρστικοί σχηματισμοί υψηλής έως μέτριας υδροπερατότητας

0

1

2

Κοκκώδεις μη προσχωματικές αποθέσεις μικρής έως πολύ μικρής υδροπερατότητας

1

1

2

Κοκκώδεις προσχωματικές κυρίως αποθέσεις κυμαινόμενης υδροπερατότητας

2

3

3

Μειοκαινικά ασβεστολιθικά λατυποκροκαλοπαγή Τοπολίων, μέτριας έως υψηλής υδροπερατότητας

1

1

2

Μειοκαινικές και πλειοκαινικές αποθέσεις μέτριας έως μικρής υδροπερατότητας

2

3

3

Πρακτικά αδιαπερατοί ή εκλεκτικής κυκλοφορίας σχηματισμοί μικρής έως πολύ μικρής διαπερατότητας

2

3

4

Πρακτικά αδιαπερατοί σχηματισμοί μικρής έως πολύ μικρής υδροπερατότητας

3

4

5

Στην δεύτερη φάση έγινε ο συνδυασμός των 3 τάξεων των τιμών της βροχόπτωσης με την κλίση του εδάφους. Από το ψηφιακό μοντέλο εδάφους (DEM), που δημιουργήθηκε από στερεοσκοπικές εικόνες SPOT με διακριτικότητα 20m, δημιουργήθηκε το αρχείο της κλίσης (slope) το οποίο και κατηγοροποιήθηκε σε 5 τάξεις τιμών κλίσης. Η επεξεργασία των τιμών αυτών καθώς και ο βαθμός επικινδυνότητας που αποδόθηκε στο συνδυασμό τους συνοψίζονται στον πίνακα που ακολουθεί (Πίνακας 2). Στη βαθμονόμηση αυτή, ο αριθμός που βρίσκεται στην υψηλότερη θέση της κλίμακας επικινδυνότητας είναι το 0.8 και στην χαμηλότερη το 0.

Πινακάς 2- Βροχόπτωση-Κλίση Εδάφους

 

 

 

Κλίση σε μοίρες

Βροχόπτωση

 

224-600

600-1000

> 1000

 

Συντελεστές επικινδυνότητας

0-15

0.8

1

1

15-35

0.6

0.8

1

35-50

0.4

0.6

0.6

50-70

0.2

0.2

0.4

>70

0

0.2

0.4

Στην τρίτη φάση πραγματοποιήθηκε ο συνδυασμός των παραπάνω παραμέτρων θεωρώντας ότι η πρώτη κατηγορία επικινδυνότητας, σ01, επηρεάζεται από την σύνθεση βροχόπτωσης - υδρολιθολογίας - κλίσης. Η μεταβλητή σ01, δημιουργήθηκε με τον πολλαπλασιασμό των βαθμών επικινδυνότητας από τους παραπάνω πίνακες και την υπέρθεση των παραγόμενων χαρτών της πρώτης και δεύτερης φάσης επεξεργασίας.

Η δεύτερη κατηγορία επικινδυνότητας των κατολισθήσεων, σ02, θεωρήθηκε ότι προέρχεται από την γεωλογία της περιοχής. Πιο συγκεκριμένα, για το νησί της Κρήτης χρησιμοποιήθηκαν 14 γενικές κατηγορίες γεωλογικών σχηματισμών, από τον γενικευμένο χάρτη της γεωλογίας, η συμπεριφορά των οποίων συνεκτιμήθηκε ως προς την κλίση του εδάφους. Η συσχέτιση γεωλογίας και κλίσης φαίνεται στον Πίνακα 3.

 

Πίνακας 3 - Γεωλογία - Κλίση Εδάφους

 

 

 

 

 

 

Γεωλογία

Κλίση πρανούς

 

0-15ο

15-30ο

30-45ο

45-70ο

70-85ο

85-100ο

 

Συντελεστές επικινδυνότητας

ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΑΛΛΟΧΘΟΝΩΝ

 ΣΕΙΡΩΝ

1

1

1

1

1

1

ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ

ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΠΙΝΔΟΥ

1

1

1

1

1

1

ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ

ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΤΡΙΠΟΛΗΣ

1

1

1

1

1

1

AΝΘΡΑΚΙΚΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ

ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΤΡΥΠΑΛΙΟΥ

1

1

1

1

1

1

ΕΝΟΤΗΤΑ ΠΛΑΚΩΔΩΝ ΑΣΒΕΣΤΟΛΙΘΩΝ

1

1

1

1

1

1

ΝΕΟΓΕΝΗ:άργιλοι, ιλυώδεις άργιλοι, κ.λ.π.

1

1

3

5

5

5

ΝΕΟΓΕΝΗ:μάργες, ιλυώδεις και αργιλώδεις άμμοι

1

1

2

5

5

5

ΝΕΟΓΕΝΗ:μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι,

κροκαλοπαγή μάργας, κροκαλοπαγή,

λατυποπαγή, κ.λ.π.

1

1

1

4

5

5

ΟΦΙΟΛΙΘΙΚΟ ΣΥΜΠΛΕΓΜΑ

ΑΛΛΟΧΘΟΝΩΝ ΣΕΙΡΩΝ

1

2

3

4

5

5

ΤΕΤΑΡΤΟΓΕΝΗ

1

1

2

4

5

5

ΦΛΥΣΧΗΣ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ
ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΠΙΝΔΟΥ

1

1

3

5

5

5

ΦΛΥΣΧΗΣ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ
ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΤΡΙΠΟΛΗΣ

1

1

3

5

5

5

ΦΛΥΣΧΟΕΙΔΗ - ΣΧΙΣΤΟΛΙΘΙΚΑ

ΑΛΛΟΧΘΟΝΩΝ ΣΕΙΡΩΝ

1

1

3

5

5

5

ΦΥΛΛΙΤΙΚΗ - ΧΑΛΑΖΙΤΙΚΗ

ΣΕΙΡΑ (αποσαθρωμένη ζώνη)

1

2

5

5

5

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 







 

 

 

 

Τέλος, η τρίτη κατηγορία επικινδυνότητας των κατολισθήσεων, σ03, θεωρήθηκε ότι προέρχεται από την εγγύτητα ρηγμάτων σε μία συγκεκριμένη περιοχή. Αναλυτικότερα, κατόπιν χαρτογράφησης και ταξινόμησης των κύριων ρηγμάτων του νησιού δημιουργήθηκαν ζώνες επιρροής σε ακτίνα ενός χιλιομέτρου για τα ενεργά ρήγματα και 500 μέτρων για τα μη ενεργά ρήγματα. Λαμβάνοντας υπόψιν τις ζώνες επιρροής των ρηγμάτων και το γεωλογικό υπόβαθρο αυτών των ζωνών, αποδόθηκε ο τρίτος συντελεστής επικινδυνότητας, σ03, που φανερώνει τη συμμετοχή των ρηγμάτων σε σχέση με τη γεωλογία στο φαινόμενο των κατολισθήσεων (Πίνακας 4).

 

Πίνακας 4  - Γεωλογία - Παρουσία Ρηγμάτων

 

Γεωλογία

Παρουσία Ρήγματος

 

Συντελεστής Επικινδυνότητας

ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΑΛΛΟΧΘΟΝΩΝ ΣΕΙΡΩΝ

1.66

ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΠΙΝΔΟΥ

1.66

ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΤΡΙΠΟΛΗΣ

1.66

AΝΘΡΑΚΙΚΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΤΡΥΠΑΛΙΟΥ

1.66

ΕΝΟΤΗΤΑ ΠΛΑΚΩΔΩΝ ΑΣΒΕΣΤΟΛΙΘΩΝ

1.66

ΝΕΟΓΕΝΗ

3.33

ΟΦΙΟΛΙΘΙΚΟ ΣΥΜΠΛΕΓΜΑ ΑΛΛΟΧΘΟΝΩΝ ΣΕΙΡΩΝ

1.66

ΤΕΤΑΡΤΟΓΕΝΗ

5

ΦΛΥΣΧΗΣ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΠΙΝΔΟΥ

5

ΦΛΥΣΧΗΣ ΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΚΑΛΥΜΜΑΤΟΣ ΖΩΝΗΣ ΤΡΙΠΟΛΗΣ

5

ΦΛΥΣΧΟΕΙΔΗ - ΣΧΙΣΤΟΛΙΘΙΚΑ ΑΛΛΟΧΘΟΝΩΝ ΣΕΙΡΩΝ

5

ΦΥΛΛΙΤΙΚΗ - ΧΑΛΑΖΙΤΙΚΗ ΣΕΙΡΑ

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Διάφορα μοντέλα επικινδυνότητας (Ε) εφαρμόστηκαν μέσω του συνδυασμού των παραπάνω μεταβλητών μέσω της ακόλουθης εξίσωσης:

E = A1 * σ01 + A2 * σ02 + A3 * σ03

 

Στον τελικό συνδυασμό έγινε επίσης μία ταξινόμηση των τιμών σε περιοχές χαμηλού (πράσινο), μέτριου (κίτρινο) και υψηλού (κόκκινο) κινδύνου όσον αφορά την επικινδυνότητα του φαινομένου των κατολισθήσεων. Τα αποτελέσματα των διαφορετικών μοντέλων συνοψίζονται στις Εικόνες 1-7 και στον Πίνακα 5.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι λόγω της έκτασης της γεωγραφικής ενότητας στην οποία εφαρμόζονται τα παραπάνω μοντέλα και της χρήσης χαρτών μεγάλης κλίμακας (1:50.000), τα μοντέλα αυτά εκφράζουν μία πρώτη προσέγγιση της επικινδυνότητας των κατολισθήσεων στην περιοχή μελέτης. Μία πιο προσεκτική μελέτη των φαινομένων αυτών επιβάλλεται σε μικρότερη κλίμακα, ιδιαίτερα σε ευαίσθητα γεωλογικές περιοχές που έχουν ήδη δείξει τέτοια φαινόμενα και σε περιοχές που υποδεικνύονται από την παρούσα μελέτη.

Εικόνα 1

 

 

 

 

 

 

Εικόνα 1

 

 

Εικόνα 2

 

 

 

 

 

 

 

 Εικόνα 2

 

Εικόνα 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Εικόνα 3

 

Εικόνα 4

 

 

 

 

 

 

 

 

Εικόνα 4

Εικόνα 5

 

 

 

 

 

 

 

 

Εικόνα 5

Εικόνα 6

 

 

 

 

 

 

 

Εικόνα 6

 

Εικόνα

Α1

Α2

Α3

Εικόνα 1 (διαδίκτυο)

1

1

1

Εικόνα 2

0,4

0,4

0,2

Εικόνα 3

0,3

0,5

0,2

Εικόνα 4

0,4

0,5

0,1

Εικόνα 5

0,5

0,4

0,1

Εικόνα 6

0,7

0,2

0,1

Εικόνα 7

0,2

0,7

0,1

 

Βάσεις Γεωπληροφοριών

Ανάμεσα στους δημόσιους και ιδιωτικούς φορείς που συνέβαλαν στην παροχή πληροφοριών για τις βάσεις δεδομένων συμπεριλαμβάνονται οι ακόλουθοι φορείς:

ΦΟΡΕΑΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑ ΚΡΗΤΗΣ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΔΗΜΟΣΙΩΝ ΕΡΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΕΓΓΕΙΩΝ ΒΕΛΤΙΩΣΕΩΝ

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΥΔΡΟΛΟΓΙΚΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ ΓΕΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΕΓΓΕΙΟΒΕΛΤΙΩΤΙΚΩΝ ΕΡΓΩΝ & ΓΕΩΡΓΙΚΩΝ ΔΙΑΡΘΡΩΣΕΩΝ Δ/ΝΣΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ - ΥΔΡΟΛΟΓΙΑΣ, ΤΜΗΜΑ ΥΔΡΟΓΕΩΛΟΓΙΑΣ - ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ & ΜΑΘ/ΚΩΝ ΟΜΟΙΩΜΑΤΩΝ

ΥΔΡΟΓΕΩΛΟΓΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΜΠΟΥ ΧΑΝΙΩΝ

(Απογραφή Γεωτρήσεων, Πηγών & Πηγαδιών)

Τμήμα Παροχών Μετεωρολογικών - Κλιματολογικών Δεδομένων σε Δημόσιους Φορείς - Ε.Μ.Υ - Διεύθυνση Ε, Τμήμα 1

Ελευθερίου Βενιζέλου 14, Παλαιό Αεροδρόμιο Ελληνικού

Ενεργειακό Κέντρο Περιφέρειας Κρήτης - Περιφέρεια Κρήτης

Οργανισμός Ανάπτυξης Δυτικής Κρήτης - Ο.Α.ΔΥ.Κ

Πολυτεχνείο Κρήτης - Βιβλιοθήκη

Πολυτεχνείο Κρήτης - Τμήμα Μηχανικών Ορυκτών Πόρων

Πανγαια Σύμβουλοι Μηχανικοί ΕΠΕ

DELCO Ε.Π.Ε.

Γρηγορίου Ε' 7, Τ.Κ. 54248, Θεσσαλονίκη

Τεχνικό Επιμελητήριο Ελλάδας - Τμήμα Δυτικής Κρήτης (ΤΕΕ/ΤΔΚ)

Τεχνικό Επιμελητήριο Ελλάδας - Τμήμα Ανατολικής Κρήτης (ΤΕΕ/ΤΑΚ)

Ενιαίος Σύνδεσμος Διαχείρισης Απορριμμάτων Κρήτης - ΕΣΔΑΚ

Ινστιτούτο Γεωλογικών Μεταλλευτικών Ερευνών - Τμήμα Κρήτης

Διεύθυνση Περιβάλλοντος & Χωροταξίας - Περιφέρειας Κρήτης

Λεωφόρος Ικάρου - Σπανάκη 2 (περιοχή Πόρου)

 

Επίσης διάφορα στοιχεία για την σύνταξη των χαρτογραφικών υποβάθρων συλλέχθηκαν από την βιβλιογραφία και άλλες διαθέσιμες πηγές πληροφοριών

 




4. Σεισμολογικά Στοιχεία Κρητής
Γενικά Στοιχεία
Σεισμική Επικινδυνότητα Σεισμική Επικινδυνότητα
Γενικά Στοιχεία

Τα σεισμολογικά στοιχεία που υπάρχουν στην βάση έχουν συλλεχθεί από τις ιστοσελίδες του Αριστοτέλειου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης και του Γεωδυναμικού Ινστιτούτου του Αστεροσκοπείου Αθηνών. Τα δεδομένα αφορούν ιστορικά στοιχεία (κυρίως από το Α.Π.Θ.), καθώς και πρόσφατα γεγονότα σεισμικής δραστηριότητας που αφορούν τον τελευταίο αιώνα. Οι πληροφορίες του Γεωδυναμικού Ινστιτούτου του Αστεροσκοπείου Αθηνών αφορούν σεισμική δραστηριότητα από το 1950 και μετά. Όλα τα δεδομένα επεκτείνονται μέχρι τον Μάιο του 2005.

Τα στοιχεία που έχουν συλλεχθεί επικεντρώνονται γύρω από την περιοχή της Κρήτης. Στους χάρτες εμφανίζονται τόσο τα επίκεντρα των σεισμών μεγέθους πάνω από 4R, όπως έχουν καταγραφεί από κάθε ένα φορέα, καθώς επίσης και η πυκνότητα των αντίστοιχων επικέντρων.




5. Τοπικές Εδαφικές Συνθήκες
Μεθοδολογίες Μετρήσεων
Εφαρμογή στην Περιφέρεια Κρήτης
Εφαρμογή στα Χανιά
Εφαρμογή στο Ρέθυμνο
Εφαρμογή στο Ηράκλειο
Βιβλιογραφία
Μεθοδολογίες Μετρήσεων

Η μέθοδος του ειδικού δικτύου μικροθορύβου που στηρίζεται στην φασματική ανάλυση επιφανειακών κυμάτων έχει μια ιδιαίτερη ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια στην Ευρώπη και εδώ και πολλά χρόνια στην Ιαπωνία για τον γεωτεχνικό χαρακτηρισμό θέσεων. Μια πλήρης παρουσίαση των δύο κύριων μεθόδων δίνεται από τον Tokimatsu (1997). Στη μελέτη αυτή γίνεται αναφορά στην μέθοδο συχνότητας-κυματαρίθμου (F-k), καθώς και στη μέθοδο αυτό-συσχέτισης (SPAC) (Aki 1957).

Στο σχήμα 1 παρουσιάζεται η γεωμετρική διάταξη που χρησιμοποιείται συνήθως κατά την εφαρμογή της μεθόδου δικτύου μικροθορύβου στο ύπαιθρο. Η διάταξη περιλαμβάνει έναν κεντρικό σταθμό και πέντε περιφερειακούς.

Κατά την διάρκεια ερευνητικού προγράμματος που χρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (EVG1-CT-2000-00026) αναπτύχθηκε το απαραίτητο λογισμικό για την επεξεργασία δεδομένων μικροθορύβου εφαρμόζοντας τις παραπάνω μεθόδους καθώς και νεότερες τεχνολογίες όπως η υψηλής ευκρίνειας F-k (Capon 1969), και η Modified SPAC (MSPAC) (Bettig et al., 2001).

Text Box: Σχήμα 1. Πιθανή γεωμετρική διάταξη οργάνων με κεντρικό σταθμό και περιφερειακούς σε διάταξη κύκλου.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Στο σχήμα 2 παρουσιάζεται ο τρόπος υπολογισμού της ταχύτητας φάσης των επιφανειακών κυμάτων για συχνότητα f=6.02 Hz. Από το διάγραμμα φάσματος f-k, που δίνεται στο αριστερό τμήμα του σχήματος επιλέγεται η μέγιστη τιμή και από εκεί υπολογίζετε η ταχύτητα ομάδας για την αντίστοιχη συχνότητα f. Η διαδικασία αυτή ακολουθείται για όλο το φάσμα συχνοτήτων και έτσι υπολογίζεται η καμπύλη σκέδασης.

 

Text Box: Σχήμα 2. Παρουσίαση του υπολογισμού της ταχύτητας φάσης από χωρικό διάγραμμα κυματαρίθμου (kx,ky) για συχνότητα f=6.02 Hz.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Στα πλαίσια του προαναφερθέντος ερευνητικού προγράμματος που χρηματοδοτήθηκε από την Ευρωπαϊκή Ένωση αναπτύχθηκε λογισμικό για την εφαρμογή μεθόδου αντιστροφής δεδομένων καμπύλης σκέδασης και υπολογισμού μονοδιάστατου γεωφυσικού προφίλ της θέσης έρευνας (Wathelet et al., 2004).

Στο σχήμα 3 δίνετε η μορφή με την οποία παρουσιάζετε το μονοδιάστατο μοντέλο όπου δίνετε η μεταβολή της ταχύτητας των επιμήκων (Vp) και εγκαρσίων (Vs) ελαστικών κυμάτων με το βάθος.
Η παραπάνω μέθοδος έχει ήδη χρησιμοποιηθεί σε τρεις περιοχές της Ελλάδος (Θεσσαλονίκη, Μυγδονία Λεκάνη και Λευκάδα) και τα πρώτα αποτελέσματα έχουν παρουσιασθεί στο συνέδριο της Αμερικάνικης Ένωσης Γεωφυσικών (Sherbaum et al., 2002).
Η χρήση της μεθόδου δικτύου μικροθορύβου τα τελευταία χρόνια αναπτύσσετε ιδιαίτερα διεθνώς διότι αποτελεί μία οικονομική παθητική μέθοδο γεωφυσικής διασκόπησης για την εύρεση των γεωφυσικών ιδιοτήτων (ταχύτητες ελαστικών κυμάτων) στα ανώτερα ιζηματογενή στρώματα. Έτσι είναι δυνατός ο υπολογισμός του πλάτους ενίσχυσης σε περίπτωση σεισμού λόγω των επιφανειακών αποθέσεων.

Text Box: Σχήμα 3. Μονοδιάστατο μοντέλο μεταβολής των ταχυτήτων Vp και Vs με το βάθος.

 

Εφαρμογή στην Περιφέρεια Κρήτης

Σε διάφορες θέσεις οι οποίες επιλέχθηκαν σύμφωνα με τα διαθέσιμα στοιχεία έγιναν γεωφυσικές μετρήσεις ειδικού δικτύου μικροθορύβου σε τρεις συνολικά θέσεις των πόλεων Χανίων, Ρεθύμνου και Ηρακλείου. H επεξεργασία των μετρήσεων έγινε με εφαρμογή της φασματικής μεθόδου συχνότητας κυματαρίθμου απ' όπου προέκυψαν οι καμπύλες σκέδασης για κάθε θέση. Στην συνέχεια με την εφαρμογή αλγορίθμου αντιστροφής έγινε υπολογισμός της μεταβολής της ταχύτητας των ελαστικών κυμάτων με το βάθος για βάθη τουλάχιστον έως 30 μέτρα. Τα στοιχεία αυτά χαρακτηρισμού των εδαφικών συνθηκών, συμπεριλαμβανομένης και της μη-γραμμικής απόκρισης, είναι απαραίτητα για την ενσωμάτωση της επίδρασης των τοπικών εδαφικών συνθηκών στη περαιτέρω εκτίμηση της γεωγραφικής κατανομής της ισχυρής σεισμικής κίνησης από πιθανούς (αναμενόμενους) ισχυρούς σεισμούς.

Οι εργασίες υπαίθρου έγιναν στην Κρήτη με την συνεργασία όλων των φορέων που συμμετέχουν στην Δράση 4 του εν λόγω ερευνητικού έργου. Τα όργανα που χρησιμοποιήθηκαν αποτελούνται από καταγραφικά Reftek 130-01/3 και σεισμόμετρα Guralp CMG40T (1Hz) και ανήκουν στο Τμήμα Φυσικών Πόρων και Περιβάλλοντος του ΤΕΙ Κρήτης-Παράρτημα Χανίων. Η αποτύπωση των σημείων έγινε από την ομάδα του Τμήματος Μηχανικών Ορυκτών Πόρων (ΜΗΧΟΠ) του Πολυτεχνείου Κρήτης που συμμετέχει στο ερευνητικό έργο. Στο ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ που βρίσκετε στο τέλος αυτής της έκθεσης παρουσιάζονται φωτογραφίες από τις εργασίες υπαίθρου στην Κρήτη.

Εφαρμογή στα Χανιά

Η μέτρηση δικτύου εδαφικού μικροθορύβου που έγινε στα Χανιά είχε ως κέντρο την πλατεία Αγ. Νικολάου (Πλατεία Σπλατζιάς) στην οδό Δασκαλογιάννη. Ο λόγος που επιλέχθηκε η θέση αυτή είναι διότι σε γειτονικό χώρο, στο κτίριο όπου στεγάζετε η Διεύθυνση Τεχνικών Υπηρεσιών την Νομαρχίας Χανίων (Σήφακα και Δασκαλογιαννάκη), βρίσκετε καταγραφικό ισχυρής σεισμικής κίνησης του ΙΤΣΑΚ που ανήκει στο Εθνικό Δίκτυο Επιταχυνσιογράφων. Οι συντεταγμένες των οργάνων που εγκαταστάθηκαν στην πλατεία αλλά και γύρω από αυτήν σε ακτίνα έως 90 μέτρα δίνονται στον Πίνακα 3.

Πίνακας 3. Συντεταγμένες του κεντρικού σταθμού (1) και των περιμετρικών κύκλων με ακτίνα περίπου ίση με (α) 20 μέτρα, σταθμοί 2-7, (β) 60 μέτρα, σταθμοί 8-10 και (γ) 90 μέτρα, σταθμοί 11-13.

α/α Σταθμού

ΣΥΝΤΕΤΑΓΜΕΝΕΣ ΕΓΣΑ 87

Χ (μέτρα)

Υ(μέτρα)

1

501807.720

3930030.920

2

501826.025

3930025.341

3

501871.310

3930015.863

4

501795.114

3930015.539

5

501788.120

3930033.804

6

501770.722

3929982.264

7

501706.274

3930066.445

8

501851.081

3930120.463

9

501794.096

3930087.052

10

501800.880

3930049.714

11

501820.576

3930046.241

12

501814.560

3930012.126

13

501861.715

3929935.627

 

Στο σχήμα 10 παρουσιάζετε ο κεντρικός σταθμός σε χάρτη της πόλης Χανίων Κρήτης

Σχήμα 10. Η θέση του κεντρικού σταθμού του ειδικού δικτύου μικροθορύβου στην πόλη των Χανίων δίνετε με κύκλο κίτρινου χρώματος με μαύρο περίγραμμα

Σχήμα 10. Η θέση του κεντρικού σταθμού του ειδικού δικτύου μικροθορύβου στην πόλη των Χανίων δίνετε με κύκλο κίτρινου χρώματος με μαύρο περίγραμμα.

 

 

Στο σχήμα 11 δίνεται η γεωμετρία των σταθμών καταγραφής του μικροθορύβου

Text Box: Σχήμα 11. Γεωμετρία των δεκατριών σταθμών καταγραφής μικροθορύβου που εγκαταστάθηκαν στην πόλη των Χανίων. Ο κεντρικός σταθμός βρισκόταν στην πλατεία Αγ. Νικολάου.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Μετά την καταγραφή των χρονοσειρών έγινε έλεγχος των κυματομορφών και αποθήκευση τους. Ακολούθησε επεξεργασία των δεδομένων αφού πρώτα δημιουργήθηκε βάση δεδομένων για την καλύτερη διαχείριση και οπτικό έλεγχο των χρονοσειρών. Αφού επιλέχθηκε το κατάλληλο χρονικό παράθυρο αυτό αποτέλεσε είσοδο στο σύστημα επεξεργασίας και έτσι υπολογίστηκε η καμπύλη σκέδασης. Ακολούθησε εφαρμογή μεθόδου αντιστροφής και υπολογίστηκε το μονοδιάστατο προφίλ της μεταβολής της ταχύτητας των επιμήκων και εγκαρσίων κυμάτων με το βάθος.

Στο σχήμα 12 παρουσιάζονται τα προτεινόμενα μοντέλα εδάφους όπου δίνετε η μεταβολή της ταχύτητας των επιμήκων (αριστερά) και εγκαρσίων (κέντρο) κυμάτων με το βάθος. Τα προτεινόμενα εδαφικά μοντέλα με το μικρότερο σφάλμα δίνονται με κόκκινο χρώμα όπως παρουσιάζεται στην χρωματική κλίμακα που δίνεται στο σχήμα.

 

Εφαρμογή στο Ρέθυμνο

  Η μέτρηση δικτύου εδαφικού μικροθορύβου που έγινε στο Ρέθυμνο είχε ως κέντρο το πάρκο στην οδό Ιγ. Γαβριήλ. Ο λόγος που επιλέχθηκε η θέση αυτή είναι διότι σε γειτονικό χώρο, στο κεντρικό κτίριο του ΟΤΕ, βρίσκετε καταγραφικό ισχυρής σεισμικής κίνησης του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών που ανήκει στο Εθνικό Δίκτυο Επιταχυνσιογράφων. Οι συντεταγμένες των οργάνων που εγκαταστάθηκαν στην πλατεία αλλά και γύρω από αυτήν σε ακτίνα έως 100 μέτρα δίνονται στον Πίνακα 2.

Πίνακας 2. Συντεταγμένες του κεντρικού σταθμού (1) και των περιμετρικών κύκλων με ακτίνα περίπου ίση με (α) 25 μέτρα, σταθμοί 2-7, (β) 60 μέτρα, σταθμοί 8-10 και (γ) 100 μέτρα, σταθμοί 11-13.

α/α Σταθμού

ΣΥΝΤΕΤΑΓΜΕΝΕΣ ΕΓΣΑ 87

Χ (μέτρα)

Υ(μέτρα)

1

542838.548

3913467.951

2

542845.068

3913493.677

3

542860.905

3913481.359

4

542859.643

3913455.200

5

542833.828

3913444.311

6

542815.536

3913461.218

7

542816.638

3913481.945

8

542859.077

3913521.169

9

542889.162

3913420.453

10

542766.727

3913446.843

11

542943.216

3913514.010

12

542835.165

3913363.665

13

542757.506

3913532.719

Στο σχήμα 7 παρουσιάζετε ο κεντρικός σταθμός σε χάρτη της πόλης Ρεθύμνου Κρήτης.

Σχήμα 7. Η θέση του κεντρικού σταθμού του ειδικού δικτύου μικροθορύβου στην πόλη του Ρεθύμνου δίνετε με κύκλο κίτρινου χρώματος με μαύρο περίγραμμα

Σχήμα 7. Η θέση του κεντρικού σταθμού του ειδικού δικτύου μικροθορύβου στην πόλη του Ρεθύμνου δίνετε με κύκλο κίτρινου χρώματος με μαύρο περίγραμμα.

 

Στο σχήμα 8 δίνεται η γεωμετρία των σταθμών καταγραφής του μικροθορύβου.

Σχήμα 8. Γεωμετρία των δεκατριών σταθμών καταγραφής μικροθορύβου που εγκαταστάθηκαν στην πόλη του Ρεθύμνου. Ο κεντρικός σταθμός βρισκόταν στο φυσικό Άλσος του Ρεθύμνου.

Σχήμα 8. Γεωμετρία των δεκατριών σταθμών καταγραφής μικροθορύβου που εγκαταστάθηκαν στην πόλη του Ρεθύμνου. Ο κεντρικός σταθμός βρισκόταν στο φυσικό Άλσος του Ρεθύμνου.

Μετά την καταγραφή των χρονοσειρών έγινε οπτικός έλεγχος των κυματομορφών. Ακολούθησε επεξεργασία των δεδομένων αφού πρώτα δημιουργήθηκε η κατάλληλη βάση δεδομένων. Αφού επιλέχθηκε το κατάλληλο χρονικό παράθυρο αυτό αποτέλεσε είσοδο στο σύστημα επεξεργασίας και έτσι υπολογίστηκε η καμπύλη σκέδασης. Ακολούθησε εφαρμογή μεθόδου αντιστροφής και υπολογίστηκε το μονοδιάστατο προφίλ της μεταβολής της ταχύτητας των επιμήκων και εγκαρσίων κυμάτων με το βάθος.

Text Box: Σχήμα 9. Μονοδιάστατο μοντέλο μεταβολής της ταχύτητας των επιμήκων (αριστερά) και εγκαρσίων (κέντρο) κυμάτων με το βάθος. Στο διάγραμμα δεξιά δίνεται η καμπύλη σκέδασης, με μαύρους κύκλους παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της επεξεργασίας των χρονοσειρών.

Εφαρμογή στο Ηράκλειο

  Η μέτρηση δικτύου εδαφικού μικροθορύβου που έγινε στο Ηράκλειο είχε ως κέντρο την Πλατεία ΔΑΣΚΑΛΟΓΙΑΝΝΗ. Ο λόγος που επιλέχθηκε η θέση αυτή είναι διότι σε γειτονικό χώρο, στο κτίριο της Νομαρχίας Ηρακλείου βρίσκετε καταγραφικό ισχυρής σεισμικής κίνησης του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών που ανήκει στο Εθνικό Δίκτυο Επιταχυνσιογράφων. Οι συντεταγμένες των οργάνων που εγκαταστάθηκαν στην πλατεία αλλά και γύρω από αυτήν σε ακτίνα έως 450 μέτρα δίνονται στον Πίνακα 1.

 Πίνακας 1. Συντεταγμένες του κεντρικού σταθμού (1) και των περιμετρικών κύκλων με ακτίνα περίπου ίση με (α) 40 μέτρα, σταθμοί 2-7, (β) 150 μέτρα, σταθμοί 8-10 και (γ) 450 μέτρα, σταθμοί 11-13.

α/α Σταθμού

ΣΥΝΤΕΤΑΓΜΕΝΕΣ ΕΓΣΑ 87

Χ (μέτρα)

Υ (μέτρα)

1

603002.760

3910811.556

2

603015.439

3910838.745

3

603032.646

3910814.171

4

603013.945

3910795.583

5

602990.293

3910784.820

6

602967.414

3910795.074

7

602980.676

3910824.306

8

603120.953

3910905.159

9

603133.610

3910586.466

10

602878.602

3910683.765

11

602799.112

3911095.455

12

603487.765

3910782.241

13

602697.935

3910374.219

 Στο σχήμα 4 παρουσιάζετε ο κεντρικός σταθμός σε χάρτη της πόλης Ηρακλείου Κρήτης

Σχήμα 4. Η θέση του κεντρικού σταθμού του ειδικού δικτύου μικροθορύβου στην πόλη του Ηρακλείου δίνετε με κύκλο κίτρινου χρώματος με μαύρο περίγραμμα

Σχήμα 4. Η θέση του κεντρικού σταθμού του ειδικού δικτύου μικροθορύβου στην πόλη του Ηρακλείου δίνετε με κύκλο κίτρινου χρώματος με μαύρο περίγραμμα.

 

 Στο σχήμα 5 δίνεται η γεωμετρία των σταθμών καταγραφής του μικροθορύβου

 

Σχήμα 5. Γεωμετρία των δεκατριών σταθμών καταγραφής μικροθορύβου που εγκαταστάθηκαν στην πόλη του Ηρακλείου. Ο κεντρικός σταθμός βρισκόταν στην πλατεία Δασκαλογιάννη.

Σχήμα 5. Γεωμετρία των δεκατριών σταθμών καταγραφής μικροθορύβου που εγκαταστάθηκαν στην πόλη του Ηρακλείου. Ο κεντρικός σταθμός βρισκόταν στην πλατεία Δασκαλογιάννη.

 Μετά την καταγραφή των χρονοσειρών έγινε έλεγχος των κυματομορφών και αποθήκευση τους σε ψηφιακά μέσα. Ακολούθησε επεξεργασία των δεδομένων αφού πρώτα δημιουργήθηκε η κατάλληλη βάση δεδομένων για την καλύτερη διαχείριση και οπτικό έλεγχο των χρονοσειρών. Αφού επιλέχθηκε το κατάλληλο χρονικό παράθυρο αυτό αποτέλεσε είσοδο στο σύστημα επεξεργασίας και έτσι υπολογίστηκε η καμπύλη σκέδασης. Ακολούθησε εφαρμογή μεθόδου αντιστροφής και υπολογίστηκε το μονοδιάστατο προφίλ της μεταβολής της ταχύτητας των επιμήκων και εγκαρσίων κυμάτων με το βάθος.
 Στο σχήμα 6 παρουσιάζονται τα προτεινόμενα μοντέλα εδάφους όπου δίνετε η μεταβολή της ταχύτητας των επιμήκων (αριστερά) και εγκαρσίων (κέντρο) κυμάτων με το βάθος. Τα προτεινόμενα εδαφικά μοντέλα με το μικρότερο σφάλμα δίνονται με κόκκινο χρώμα όπως παρουσιάζεται στην χρωματική κλίμακα που δίνεται στο σχήμα.

Σχήμα 6. Μονοδιάστατο μοντέλο μεταβολής της ταχύτητας των επιμήκων (αριστερά) και εγκαρσίων (κέντρο) κυμάτων με το βάθος. Στο διάγραμμα δεξιά δίνεται η καμπύλη σκέδασης, με μαύρους κύκλους παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της επεξεργασίας των χρονοσειρών

Σχήμα 6. Μονοδιάστατο μοντέλο μεταβολής της ταχύτητας των επιμήκων (αριστερά) και εγκαρσίων (κέντρο) κυμάτων με το βάθος. Στο διάγραμμα δεξιά δίνεται η καμπύλη σκέδασης, με μαύρους κύκλους παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της επεξεργασίας των χρονοσειρών.

 

 

Βιβλιογραφία

 

  • Aki, K., 1957. " Space and time spectra of stationary stochastic waves, with special reference to microtremors", Bulletin Earthq. Res. Inst., 35, 416-456.
  • Bettig, B., Bard, P-Y., Scherbaum, F., Riepl, J., Cotton, F., Cornou, C., and Hatzfeld, D. "Analysis of dense array noise measurements using the modified spatial auto-correlation (SPAC). Apllication to the Grenoble area. (submitted for publication).
  • Capon, J., 1969. "High-resolution frequency-wavenumber spectral analysis", Proceedings, IEEE, 57(8), 1408-1418.
  • Sherbaum, F., Ohrnberger, M., Savvaidis, A., Panou, A., Theodulidis, N., 2002. "Determination of Shallow Shear Wave Velocity Profiles Using Ambient Vibrations at Selected Sites in Greece", Eos Trans. AGU, 83(47),
    Fall Meet. Suppl., Abstract S72A-1138.
  • Tokimatsu, K., 1997. "Geotechnical site characterization using surface waves", Earthquake Geotechnical Engineering, Ishihara (ed), 1333-1368.
  • Wathelet M., D. Jongmans and M. Ohrnberger, 2004. "Surface wave inversion using a direct search algorithm and its application to ambient vibrations measurements". Near Surface Geophysics, 2, pp. 211-221.



6. Τοπογραφικοί Χάρτες Κρήτης
Τοπογραφικοί Χάρτες Κρήτης

Οι τοπογραφικοί χάρτες της Κρήτης περιλαμβάνουν στοιχεία από τα τοπογραφικά διαγράμματα της Γ.Υ.Σ., καθώς και άλλα τοπολογικά και γεωμορφολογικά στοιχεία που προέρχονται από το στερεοσκοπικές εικόνες του δορυφόρου SPOT , δορυφορικές εικόνες ASTER και ορθοφωτοχάρτες του Υπουργείου Γεωργίας. Τα στοιχεία αυτά συνεχίζουν να εμπλουτίζονται.

Τα τοπογραφικά στοιχεία περιλαμβάνουν πληροφορίες σχετικά με τους 4 νομούς της Κρήτης (Χανιά, Ρέθυμνο, Ηράκλειο και Λασίθι). Ανάμεσα στα στοιχεία αυτά περιλαμβάνονται οι πόλεις και τα χωριά, το πρωτεύον και δευτερεύον οδικό δίκτυο, λατομεία, λίμνες και ποτάμια και οι ισοϋψείς. Συγχρόνως, οι στερεοσκοπικές εικόνες SPOT χρησιμοποιήθηκαν για την δημιουργία του Ψηφιακού Μοντέλου Εδάφους (DEM) καθώς και των χαρτών κλίσης, προσανατολισμού και φωτοσκίασης.

Οι τοπογραφικοί χάρτες 1:50.000 της Γ.Υ.Σ. που καλύπτουν την περιφέρεια της  Κρήτης αποτελούνται από τα ακόλουθα φύλλα:

  • Άγιος Νικόλαος (Κρήτης)
  • Αντισκάριον
  • Άνω Βιάννος
  • Ανώγεια
  • Αχεντριάς
  • Βατόλακκος
  • Βρύσαι
  • Επάνω Αρχάναι
  • Ηράκλειον
  • Ιεράπετρα
  • Καστέλλιον (Κίσαμος)
  • Κάτω Χωρίον
  • Μέλαμπες
  • Μοχός
  • Νήσοι Διονυσάδες
  • Νήσος Γαύδος
  • Παλαίκαστρον
  • Παλαιόχωρα
  • Πέραμα
  • Περιβόλια
  • Ρέθυμνον
  • Σέλλια
  • Σητεία
  • Τυμπάκιον
  • Χανιά

Τοπογραφικοί Χάρτες Κρήτης




7.Βλάστηση
Χαρτογράφηση Βλάστησης
Αποτελέσματα
Παράρτημα: Κωδικοί NATURA
Πιθανές Μεταβολές Βλάστησης
Εκτίμηση Επικινδυνότητας για Πυρκαγιές Βλάστησης
Μεθοδολογία
Αποτελέσματα
Γενικευμένο Μοντέλο Επικινδυνότητας για Πυρκαγιές
Περιβαλλοντικά Στοιχεία
Χαρτογράφηση Βλάστησης

Σχήμα 1. Ταξινόμηση της βλάστησης στην Κρήτη σε μεσοκλίμακα

Σχήμα 1. Ταξινόμηση της βλάστησης στην Κρήτη σε μεσοκλίμακα

Σχήμα 1. Ταξινόμηση της βλάστησης στην Κρήτη σε μεσοκλίμακα

Η χαρτογράφηση της βλάστησης έγινε σε μεσοκλίμακα και βασίστηκε σε ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικής εικόνας LANDSAT 5 TM του 1999 καθώς και σε στοιχεία εκπαίδευσης στα οποία έγινε ταυτοποίηση των ενοτήτων της βλάστησης με εργασίες πεδίου.

Ως σύστημα ταξινόμησης βλάστησης επελέγη το σύστημα προσδιορισμού των ενδιαιτημάτων σύμφωνα με το InterpretationManualofEuropeanUnionHabitats, EuropeanCommission (2003), DGEnvironmentNatureandBiodiversity.

Τα ενδιαιτήματα τα οποία αποδόθηκαν χαρτογραφικά σε μεσοκλίμακα ήταν τα παρακάτω: Acero-Cupression, Chesnut woods, Dehesas, Euphorbieto-verbascion phrygana, Garrigues, Mediterranean pine forests, OleaandCeratonia forests, Oriental plane woods, Oro-mediterranean phrygana, Pinus reforestations, Quercusilex forests, Reforestations, Sarcopoteriumspinosum phrygana, Tree spurge formation, και προστέθηκαν και τα ενδιαιτήματα Agricultures, Urban και Water για να αποδοθούν οι καλλιέργειες οι οικισμοί και τα ύδατα. Οι κωδικοί των ενδιαιτημάτων σύμφωνα με το NATURA 2000 παρουσιάζονται στο Παράρτημα.

Σε επίπεδο μεσοκλίμακας δεν αποδόθηκε το σύνολο των ενδιαιτημάτων της περιοχής και έτσι νέα ενδιαιτήματα που εντοπίστηκαν, καθώς και άλλα ενδιαιτήματα μικρότερης έκτασης που αποκλείστηκαν από την χαρτογράφηση λόγω κλίμακας, ταξινομήθηκαν είτε ως ενιαία πολύγωνα με μεγαλύτερα ενδιαιτήματα που τα περιελάμβαναν, είτε ως ενιαία πολύγωνα με γειτονικά ενδιαιτήματα που παρουσίαζαν παρόμοια ανακλαστικότητα.

Για την ταξινόμηση των στοιχείων της ψηφιακής εικόνας με βάση τη βλάστηση χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος της καθοδηγούμενης ταξινόμησης (supervised classification) και συγκεκριμένα η αντικείμενοστραφής ταξινόμηση (object oriented classification). Το πρώτο στάδιο επεξεργασίας περιελάμβανε μερισμό πολλαπλής ευκρίνειας (multiresolution segmentation), κατά τον οποίο τα εικονοστοιχεία ομαδοποιήθηκαν με βάση τις φασματικές τιμές, το σχήμα και την υφή τους σε μεσοκλίμακα και δημιουργήθηκε ένα ιεραρχικό δίκτυο αντικειμένων εικόνας (image objects) στο οποίο βασίστηκε η τελική ταξινόμηση της βλάστησης.

Με βάση τα στοιχεία εκπαίδευσης που περιελάμβαναν περισσότερες από 1000 θέσεις πεδίου έγινε περιγραφή των αντικειμένων εικόνας, ακολούθησε "fuzzy logic" ταξινόμηση με χρήση του standard nearest neighbor αλγορίθμου και επαληθεύθηκε μερικώς το τελικό αποτέλεσμα.

 

 

Αποτελέσματα

Η εικόνα που προέκυψε από την ταξινόμηση που προηγήθηκε δίδεται στο Σχήμα 1 και τα ποσοστά συμμετοχής των επιμέρους ενδιαιτημάτων στην περιοχή έρευνας παρουσιάζονται στον Πίνακα 1.

Οικότοπος

Έκταση (%)

 

 

Sarcopoterium spinosum phrygana

27.32

Agricultures

23.69

Olea and Ceratonia forest

20.69

Dehesas

5.38

Mediterranean pine forest

4.84

Acero-Cupression

4.02

Oro-mediterranean phrygana

3.53

Euphorbio-Verbascion phrygana

3.20

Garrigues

1.40

Quercus ilex forests

1.40

Chestnut woods

1.31

Cupressus reforestations

1.12

Pinus reforesation

0.81

Oriental plane woods

0.80

Tree-Spurge formations

0.50

 

Πίνακας 1. Ποσοστό συμμετοχής των επιμέρους ενδιαιτημάτων που προέκυψε από την προαναφερθείσα μεθοδολογία για την περιοχή έρευνας

Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, σε μεσοκλίμακα και σύμφωνα την μεθοδολογία που ακολουθήθηκε, ως κυρίαρχος τύπος ενδιαιτήματος στην περιοχή έρευνας προέκυψε τo Sarcopoteriumspinosum phrygana (περίπου 27 %) ακολουθούμενο από το ενδιαίτημα Agricultures (περίπου 23%) και το ενδιαίτημαOlea and Ceratonia forests (περίπου 20%), ενώ τα Dehesas (περίπου 5%), Mediterranean pine forests (περίπου 5%), AceroCupression (περίπου 4%) και Oro-mediterranean phrygana (περίπου 3%) προέκυψαν με πολύ χαμηλότερη συμμετοχή. Το ενδιαίτημα που εμφάνισε την χαμηλότερη συμμετοχή ήταν το Tree-Spurge formations με ποσοστό συμμετοχής περίπου 0.5%.

Το αποτέλεσμα της ταξινόμησης σε μεσοκλίμακα και με βάση την μεθοδολογία που ακολουθήθηκε αξιοποιήθηκε και για εκτίμηση των φασματικών υπογραφών των επιμέρους ενδιαιτημάτων. Για την εκτίμηση των φασματικών υπογραφών των επιμέρους ενδιαιτημάτων (Σχήμα 2) χρησιμοποιήθηκαν ταυτοποιημένα αντικείμενα εικόνας μετά από εργασία πεδίου. Το ενδιαίτημα Oro-mediterranean phrygana αποκλείστηκε από το διάγραμμα των φασματικών υπογραφών του Σχήματος 2 λόγω του ότι μεγάλο μέρος αυτού ήταν καλυμμένο με χιόνι κατά την περίοδο λήψης της εικόνας.

Όπως προκύπτει από το Σχήμα 2 τα ταυτοποιημένα ενδιαιτήματα σε επίπεδο μεσοκλίμακας εμφανίζουν παρόμοιο πρότυπο φασματικών υπογραφών, γεγονός που υποδηλώνει πως δεν θα ήταν εφικτό σε αυτή τη κλίμακα μόνο με τις φασματικές υπογραφές να διαχωριστεί το μωσαϊκό των ενδιαιτημάτων στο χώρο.

 

Σχήμα 2. Φασματικές υπογραφές των επιμέρους ενδιαιτημάτων όπως αυτές προέκυψαν από το αποτέλεσμα της ταξινόμησης.
Σχήμα 2. Φασματικές υπογραφές των επιμέρους ενδιαιτημάτων όπως αυτές προέκυψαν από το αποτέλεσμα της ταξινόμησης.

Θα πρέπει να σημειωθεί επίσης ότι το παραπάνω συμπέρασμα ενισχύεται ακόμη περισσότερο από την αλληλεπικάλυψη που δύνανται να παρουσιάζουν οι φασματικές υπογραφές αν ληφθεί υπόψη ότι η διακύμανση της φασματικής ανακλαστικότητας στους επιμέρους διαύλους ήταν υψηλή.

Παράρτημα: Κωδικοί NATURA και χαρακτηρισμοί ενδιαιτήματος

    Κωδικός NATURA 2000

    Χαρακτηρισμός Ενδιαιτήματος

    4090

    Oro-mediterranean phrygana/Ορεινά και Μεσογειακά χέρσα εδάφη με ακανθώδεις θάμνους

    5331

    Tree-Spurge formations/Σχηματισμοί δενδρώδους Ευφορβίας

    5340

    Garrigues/Garrigues της Ανατολικής Μεσογείου

    5420

    Sarcopoterium spinosum phrygana/Φρύγανα Sarcopoteriumspinosum

    5430

    Euphorbio-Verbascion phrygana/Διαπλάσεις Κρήτης (Euphorbieto-Verbascion)

    9260

    Chestnut woods/Δάση καστανιάς

    9290

    Acero-Cupression/Δάση κυπαρίσσου (Acero-Cupression)

    9290

    Acero-Cupression/Δάση κυπαρίσσου (Acero-Cupression)

    92C0

    Oriental plane woods/Δάση ανατολικής πλάτανου (Platanion orientalis)

    9320

    Olea and Ceratonia forests/Δάση ελιάς και χαρουπιάς

    9340

    Quercus ilex forests/Δάση αριάς Quercus ilex

    934A

    Dehesas/Ελληνικά δάση πρίνου

    9540

    Mediterranean pine forests/Μεσογειακά δάση πεύκης με ενδημικά είδη πεύκης συμπεριλαμβανόμενου των Pinus mugo και Pinus leucodermis

Πιθανές Μεταβολές Βλάστησης

1999
Σχήμα 1. Η χωρική διανομή του ενδιαιτήματος «Agricultures» σε μεσοκλίμακα τις περιόδους 1999 (a) και 2003 (b), όπως προέκυψε από την ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικών εικόνων LANDSAT 5 TM και LANDSAT 7 ETM των αντίστοιχων περιόδων.
a

 

2003
Σχήμα 1. Η χωρική διανομή του ενδιαιτήματος «Agricultures» σε μεσοκλίμακα τις περιόδους 1999 (a) και 2003 (b), όπως προέκυψε από την ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικών εικόνων LANDSAT 5 TM και LANDSAT 7 ETM των αντίστοιχων περιόδων.
b
Σχήμα 1. Η χωρική διανομή του ενδιαιτήματος «Agricultures» σε μεσοκλίμακα τις περιόδους 1999 (a) και 2003 (b), όπως προέκυψε από την ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικών εικόνων LANDSAT 5 TM και LANDSAT 7 ETM των αντίστοιχων περιόδων.

 

1999
Σχήμα 2. Η χωρική διανομή του ενδιαιτήματος «Olea and Ceratonia forest» σε μεσοκλίμακα τις περιόδους 1999 (a) και 2003 (b), όπως προέκυψε από την ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικών εικόνων LANDSAT 5 TM και LANDSAT 7 ETM των αντίστοιχων περιόδων.
(a)

 

2003
Σχήμα 2. Η χωρική διανομή του ενδιαιτήματος «Olea and Ceratonia forest» σε μεσοκλίμακα τις περιόδους 1999 (a) και 2003 (b), όπως προέκυψε από την ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικών εικόνων LANDSAT 5 TM και LANDSAT 7 ETM των αντίστοιχων περιόδων.
(b)

Σχήμα 2. Η χωρική διανομή του ενδιαιτήματος «Olea and Ceratonia forest» σε μεσοκλίμακα τις περιόδους 1999 (a) και 2003 (b), όπως προέκυψε από την ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικών εικόνων LANDSAT 5 TM και LANDSAT 7 ETM των αντίστοιχων περιόδων.

 

1999
Σχήμα 3. Η χωρική διανομή του ενδιαιτήματος «Sarcopoterium spinosum phrygana» σε μεσοκλίμακα τις περιόδους 1999 (a) και 2003 (b), όπως προέκυψε από την ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικών εικόνων LANDSAT 5 TM και LANDSAT 7 ETM των αντίστοιχων περιόδων
(a)

 

2003
Σχήμα 3. Η χωρική διανομή του ενδιαιτήματος «Sarcopoterium spinosum phrygana» σε μεσοκλίμακα τις περιόδους 1999 (a) και 2003 (b), όπως προέκυψε από την ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικών εικόνων LANDSAT 5 TM και LANDSAT 7 ETM των αντίστοιχων περιόδων
(b)
Σχήμα 3. Η χωρική διανομή του ενδιαιτήματος «Sarcopoteriumspinosum phrygana» σε μεσοκλίμακα τις περιόδους 1999 (a) και 2003 (b), όπως προέκυψε από την ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικών εικόνων LANDSAT 5 TM και LANDSAT 7 ETM των αντίστοιχων περιόδων.

Σε επίπεδο μεσοκλίμακας η χωρική διανομή των επικρατέστερων ενδιαιτημάτων, που προέκυψε από την ανάλυση ψηφιακών δορυφορικών εικόνων LANDSAT 5 TM και LANDSAT 7 ETM για τα έτη 1999 και 2003 αντίστοιχα με τη χρήση της αντικειμενοστραφούς ταξινόμησης, αποδίδεται στα Σχήματα 1, 2 και 3. Όπως προέκυψε από τα αποτελέσματα επεξεργασίας των εικόνων σε μεσοκλίμακα η χωρική διανομή του ενδιαιτήματος «Agricultures» κατά πάσα πιθανότητα εξαπλώθηκε.

Στο παρακάτω Σχήμα αποδίδεται η προσομοίωση μεταβολής των επικρατέστερων ενδιαιτημάτων.

 

Σχήμα 4. Προσομοίωση μεταβολής ενδιαιτημάτων. Όπου pi = η πιθανότητα διατήρησης ή μεταβολής ενός ενδιαιτήματος σε άλλο.

 

Η παραπάνω προσομοίωση μεταβολής ενδιαιτημάτων αφορά ποσοστό περίπου 70% της συνολικής έκτασης της περιοχής μελέτης κατ' αντιστοιχία με το ποσοστό που καλύπτουν τα επικρατέστερα ενδιαιτήματα.

Εκτίμηση Επικινδυνότητας για Πυρκαγιές Βλάστησης

Σχήμα 1. Περιοχές επικινδυνότητας για πυρκαγιές βλάστησης

Σχήμα 1. Περιοχές επικινδυνότητας για πυρκαγιές βλάστησης

Σχήμα 1. Περιοχές επικινδυνότητας για πυρκαγιές βλάστησης

Η προκαταρτική εκτίμηση επικινδυνότητας για πυρκαγιές βλάστησης βασίστηκε σε μη τυποποιημένη (informal) ταξινόμηση του κινδύνου που προέκυπτε από αξιολόγηση συγκεκριμένων κριτηρίων στα οποία δεν συμπεριλαμβάνονται κριτήρια που αφορούν ανθρωπογενείς δραστηριότητες και που επηρεάζουν τη συχνότητα και την έκταση των πυρκαγιών βλάστησης. Το αποτέλεσμα της μη τυποποιημένης ταξινόμησης του κινδύνου χρησιμοποιήθηκε για την ψηφιακή επεξεργασία δορυφορικής εικόνας LANDSAT 5 TM του 1999 με τελικό στόχο την χωρική αποτύπωση της επικινδυνότητας.

Μεθοδολογία

Για την εκτίμηση επικινδυνότητας πυρκαγιών βλάστησης σε συγκεκριμένες θέσεις εκπαίδευσης χρησιμοποιήθηκαν σε μη τυποποιημένη ταξινόμηση τα παρακάτω κριτήρια

- η ανακλαστικότητα της βλάστησης στο εγγύς υπέρυθρο από 0,76 - 0,90μm.
- ο τύπος του ενδιαιτήματος με βάση το αποτέλεσμα της χαρτογράφησης
- η ευφλεκτικότητα των κυρίαρχων ειδών με βάση βιβλιογραφικές αναφορές
- τα ιστορικά δεδομένα φωτιάς
- το ανάγλυφο της περιοχής

και προέκυψαν τρεις κατηγορίες κινδύνου που αντιστοιχούν σε περιοχές χαμηλού (low), ενδιάμεσου (moderate) και υψηλού (high) κινδύνου. Στη συνέχεια οι θέσεις αυτές εκπαίδευσης χρησιμοποιήθηκαν για την ψηφιακή επεξεργασία της δορυφορικής εικόνας στο δίαυλο του εγγύς υπέρυθρου με τη μέθοδο της καθοδηγούμενης ταξινόμησης (supervised classification) και συγκεκριμένα της αντικείμενοστραφούς ταξινόμησης (object oriented classification).

Αποτελέσματα

Η χωρική αποτύπωση των ζωνών επικινδυνότητας που προέκυψε με βάση τις τρεις κατηγορίες κινδύνου παρουσιάζεται στο Σχήμα 1, και το ποσοστό της περιοχής μελέτης που καλύπτεται από την κάθε ζώνης παρουσιάζεται στον Πίνακα 1.

 

Πίνακας 1. Ποσοστό κάλυψης της περιοχής μελέτης από τις ζώνες κινδύνου

Ζώνη

Ποσοστό (%)

Χαμηλού κινδύνου

24

Ενδιάμεσου κινδύνου

45

Υψηλού κινδύνου

31

Όπως προκύπτει η ζώνη υψηλού κινδύνου καταλαμβάνει ένα ποσοστό 31% της περιοχής μελέτης και κατανέμεται με επιμέρους διαφοροποιήσεις και στους τέσσερις νομούς της Κρήτης.

 

Γενικευμένο Μοντέλο Επικινδυνότητας για Πυρκαγιές

The detection of Fire hazard is like any Risk Assessment, a very complicated and local oriented problem. Its components and category factors may differ: local meteorological combined with the micro and meso scale anaglyph, in association with the fauna and the human activities or their directions compose the basic pattern on which any opportunity adds its own variety.
In fact, the modeling of fire hazard is based on the depended possibility of the fire facts on the above mentioned evolutions and characteristics, as stable loading factor or a seasonal one or both. The analysis of their inner interdependences is a parallel modeling procedure of the Cretan Human Geography as a whole. In advance, the holistic approaches of such studies are necessary so that this Geographic reality is not isolated from its effects.
According to the bibliography the variables that are usually mainly considered as determinants of such an assessment study are:
Population, land use, height, aspect, slope, temperature, humidity.
For every study area (which is the smaller administrative Unity of Greek State, the Municipality), the cross time and seasonal correlations between the variables were studied, and their relation with depended variable was cleaned of their colinearities.
For this study Cluster Analysis, Multidimensional Scaling and Pearson Correlation Coefficients were estimated. The following matrices describe the partial correlation coefficients among all the independent variables in consideration:

 

 

population

asp

0,073549679

sl-height

-0,307970772

height

-0,301999728

 

pop increase

asp

-0,211463698

sl-height

-0,428316214

height

-0,450951115

 

aspect

slope

altitude

aspect

1,000000000

-0,077564244

0,002653311

slope

-0,077564244

1,000000000

0,727176345

altitude

0,002653311

0,727176345

1,000000000

 

classnames

 

population increase

VINEYARD

ΑΜΠΕΛΟΙ

-0,121682668

URBAN AREAS

ΑΣΤΥ

0,089175727

WOLD

ΔΑΣΩΔΕΣ

0,332347978

OLIVE GROVE

ΕΛΑΙΩΝΕΣ

-0,099224025

CITRUS

ΕΣΠΕΡΙΔΟΕΙΔΗ

0,006017021

SYLVAN

ΘΑΜΝΩΔΕΣ

0,00081064

CULTIVATION

ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΕΣ

0,10761137

MIXED FLORA

ΜΙΚΤΗ

-0,089290121

MINERAL

ΜΕΤΑΛΛΟ

0,071057634

FAVITY

ΟΠΩΡΟΦΟΡΑ

0,08017145

ALLOUVIALS

ΑΛΛΟΥΒΙΑΚΑ

0,218454892

RIFT/FAULTS

ΡΗΓΜΑΤΩΣΕΙΣ

0,092957821

WATER

ΥΔΑΤΑ

-0,033087197

GARRIGUE (PHRYGANA)

ΦΡΥΓΑΝΑ

-0,068808526

SHRUBBY

ΧΕΡΣΟ

-0,0749899

SNOW

ΧΙΟΝΙ

0,015860845

LANDFILLS

ΧΥΤΑ

0,015270323

After the analysis of the correlations and covariances of the descriptive statistics estimators for each variable related with the fire presence, the following variables were promoted to be considered in the model:
Population Increase logarithmic rate, Land use cluster Increase linear rate, the temperature and humidity rates, the standard deviation aspect, the coefficient of covariance of height and the mean of slope, all calculated in monthly period base, in order to co-estimate their seasonal effect.
The parameter coefficients of the model were, therefore, the following:

Pop increase

Land use change

Aspect mean

Slope mean

Height mean

Humidity
range

Temperature range

Total>

0,2305

0,206436

0,007072

0,032295

0,223292

0,098564

0,201842

1

Land uses were clustered according to their common spatial presence and their similar modeling behavior. The spectral differences of the satellite _images did not offer anything to the model, because of their extremely high colinearity of the variables mentioned.
A use of the model for the fire risk assessment in 2006 is as shown below:
A use of the model for the fire risk assessment in 2006
The modeling of risk assessment as it is shown in the matrices of the Variables per Municipality and their covariances is necessary to be processed in a local oriented base.

 

Περιβαλλοντικά Στοιχεία

Τα περιβαλλοντικά στοιχεία περιλαμβάνουν τις χαρακτηρισμένες περιοχές του NATURA , καθώς και ψηφιοποιημένους χάρτες χρήσης γης και γεοϊκανότητας του Υπουργείου Γεωργίας / Διεύθυνση Δασών.

Οι χάρτες Γαιοϊκανότητας περιλαμβάνουν τα ακόλουθα πεδία:

Categories

ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΑ ΑΥΞΗΣΗΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΩΝ ΔΑΣΩΝ

Category 1

Γαίες χωρίς περιορισμούς για την αύξηση οικονομικών δασών (%)

Category 2

Γαίες με ελαφρούς περιορισμούς για την αύξηση οικονομικών δασών (%)

Category 3

Γαίες με μέτριους περιορισμούς για την αύξηση οικονομικών δασών (%)

Category 4

Γαίες με έντονους περιορισμούς για την αύξηση οικονομικών δασών (%)

Category 5

Γαίες με ισχυρούς περιορισμούς για την αύξηση οικονομικών δασών (%)

 

Οι χάρτες Γαιών περιλαμβάνουν τα ακόλουθα πεδία:

Code

Κωδικοποίηση χαρτών Γαιών

Επιμέρους Κωδικοποίηση

Κωδικοποίηση χαρτών Γαιών

Surf_geol1

Surf_geol2

Mητρικό υλικό 1

Μητρικό υλικό 2

T

Τριτογενείς αποθέσεις

C

Σκληροί ασβεστόλιθοι

A

Αλλούβια

X

Σχιστόλιθοι

Physiogr1

Physiogr2

Φυσιογραφία 1

Φυσιογραφία 2

0

Επίπεδη επιφάνεια

1

Απότομες κορυφές

2

Απότομες πλαγιές

3

Αποστρογγυλωμένες κορυφές

4

Επάνω μέρος κλιτύων

5

Μέσο μέρος κλιτύων

6

Αναβαθμοί

7

Κάτω μέρος κλιτύων

8

Ανοικτή κοιλάδα

9

Κλειστή κοιλάδα

Soil_depth

 

Βάθος εδάφους

 

1

Βαθύ

2

Βαθύ και αβαθές

3

Βαθύ και βράχος

4

Αβαθές και βαθύ

5

Αβαθές

6

Αβαθές και βράχος

7

Βράχος και βαθύ

8

Βράχος και αβαθές

9

Βράχος

Erosion

Διάβρωση (Χαραδρωτική)

1

Καμία

2

Καμία και μέτρια

3

Καμία και έντονη

4

Μέτρια και καμία

5

Μέτρια

6

Μέτρια και έντονη

7

Έντονη και καμία

8

Έντονη και μέτρια

9

Έντονη

Slope

Κλίσεις Επιφάνειας

1

Ελαφρές

2

Ελαφρές και μέτριες

3

Ελαφρές και απότομες

4

Μέτριες και ελαφρές

5

Μέτριες

6

Μέτριες και απότομες

7

Απότομες και ελαφρές

8

Απότομες και μέτριες

9

Απότομες

Land region

Οικολογική Περιοχή

G

Ζώνη αειφύλλων πλατυφύλλων

Artif_veg

Βαθμός Ανθρωπογενούς επίδρασης στη βλάστηση

1

Ασθενής

2

Μέτριος

3

Έντονος

4

Γυμνή απο βλάστηση έκταση

5

Χορτολίβαδα

6

Φρύγανα

7

Καλλιεργημένη έκταση

Aspect

Εκθέσεις

BB

Βόρειες

BN

Βόρειες και νότιες

QQ

Ποικίλες

NB

Νότιες και βόρειες

NN

Νότιες

EE

Επίπεδα

EB

Επίπεδα και βόρειες

EN

Επίπεδα και νότιες

BE

Βόρειες και επίπεδα

NE

Νότιες και επίπεδα

QE

Ποικίλες και επίπεδα

EQ

Επίπεδα και ποικίλες

 

Kωδικοποίηση : (Μητρικό υλικό και φυσιογραφία)-Βάθος εδάφους/Διάβρωση/Κλίσεις επιφανείας-Serial number-(Oικολογική περιοχή+Βαθμός ανθρωπογενούς επίδρασης στη βλάστηση)-Εκθέσεις

Το serial number (κωδικός αριθμός) αναφέρεται στη κάρτα της χαρτογραφικής μονάδας που περιγράφει την κατανομή των τύπων γης




8.Δορυφορική Τηλεπισκόπηση
Δορυφορική Τηλεπισκόπηση
Κυριότερα Δορυφορικά Συστήματα
ASTER Satellite - Γενικές Πληροφορίες
Αρχείο Εικόνων ASTER της Κρήτης
Γεωμετρική Διόρθωση Εικόνων ASTER
Δημιουργία Μωσαικών Εικόνων ASTER
Δημιουργία Χωρικών Μασκών Εικόνων ASTER
Landsat Satellite - Γενικές ΠΛηροφορίες
Αρχείο Εικόνων Landsat της Κρήτης
Φασματικές Υπογραφές Χρήσης Γης
Quickbird - Γενικές ΠΛηροφορίες
Συγχώνευση Απεικονίσεων Quickbird
Θεματικές Πληροφορίες Πόλεων
Δορυφορική Τηλεπισκόπηση

Με τον όρο τηλεπισκόπηση (remote sensing) περιγράφουμε την διαδικασία λήψης, επεξεργασίας και ανάλυσης μετρικών και ποιοτικών πληροφοριών για μια περιοχή ή ένα φαινόμενο με την χρήση συσκευών που δεν έρχονται σ' επαφή με αυτά. Στην δορυφορική τηλεπισκόπηση, οι πληροφορίες αυτές καταγράφονται με την μορφή (φωτογραφιών) απεικονίσεων από ανιχνευτές που βρίσκονται σε δορυφορικά συστήματα πολικής ή γεωσύγχρονης τροχιάς.

H δορυφορική τηλεπισκόπηση κάνει χρήση της ανακλώμενης ηλιακής ακτινοβολίας, της εκπεμπόμενης θερμικής ακτινοβολίας ή των μικροκυμάτων και του ραντάρ. Η καταγραφή της ακτινοβολίας γίνεται από διάφορα καταγραφικά συστήματα που αποτυπώνουν κάθε είδος ακτινοβολίας σε διαφορετικά επίπεδα (φωτογραφίες), συνήθως ψηφιακής μορφής. Οι δορυφορικοί αισθητήρες ή δέκτες ακτινοβολίας, κατατάσσονται σε δύο κατηγορίες, στους ενεργητικούς δέκτες που έχουν δική τους πηγή ενέργειας την οποία και εκπέμπουν καταγράφοντας το τμήμα της το οποίο επιστρέφει και τους παθητικούς δέκτες που ανιχνεύουν την ανακλώμενη ή εκπεμπόμενη ακτινοβολία που προσπίπτει σ' αυτούς.

Η ποιότητα των εικόνων εξαρτάται από τις ατμοσφαιρικές συνθήκες, τα χαρακτηριστικά των επιφανειακών στόχων και το καταγραφικό σύστημα. Για την μείωση της ατμοσφαιρικής απορρόφησης χρησιμοποιούνται κυρίως οι περιοχές του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος που ονομάζονται ατμοσφαιρικά παράθυρα.

Η τελική εικόνα είναι μία δισδιάστατη απεικόνιση με διακριτά τμήματα που ονομάζονται εικονοστοιχεία ή pixel. Όταν ένα εικονοστοιχείο περιέχει πληροφορία από πολλά αντικείμενα ονομάζεται μικτό εικονοστοιχείο. Τα καταγεγραμμένα σήματα ακτινοβολίας ονομάζονται ψηφιακές τιμές (DN - Digital Numbers). Μία ψηφιακή εικόνα χαρακτηρίζεται από το Δυναμικό Εύρος της Εικόνας (δηλαδή τον αριθμό των bits που χρειάζεται για να αναπαραστήσει τις διαβαθμίσεις της φωτεινότητας ή αλλιώς το μέγεθος της ποιοτικής πληροφορίας) και τη Χωρική Διακριτική Ικανότητα ή χωρική ανάλυση (δηλαδή, το μέγεθος των εικονοστοιχείων που σχετίζεται με την ικανότητα του δέκτη να διαχωρίζει 2 αντικείμενα στον χώρο).

Οι δορυφορικές εικόνες, μετά από διάφορα στάδια επεξεργασίας, αποτελούν το αντικείμενο της φωτοερμηνείας. Ουσιαστικής σημασίας για μία καλύτερη ταξινόμηση των αντικειμένων μιας δορυφορικής εικόνας μέσω του λογισμικού αποτελεί η αναγνώριση των φασματικών υπογραφών των αντικειμένων, δηλαδή η συμπεριφορά του βαθμού ανακλαστικότητας της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας σε διαφορετικές φασματικές ζώνες.

 
Κυριότερα Δορυφορικά Συστήματα

RECENT SATELLITE SENSORS

SATELLITE

BANDS

λ

Spatial resolution (m)

Swath area

Launch
date

CORONA KH-4B

PAN (film)

0.5-0.7μm

2-10

14x188km

1967

KVR-1000

PAN (film)

0.51-0.76μm

1-2

40x180km

1987

SIR-C/X-SAR

MW (X, C, L)

3-24cm

10-50

30-60km

1994

RADARSAT

MW (C)

5.7cm

8-100

50-500km

1995

Landsat 7

ETM-MS (7)
ETM-PAN

0.45-12.5μm
0.52-0.90μm

30 (60 TIR)
15

185x185km

1999

TERRA - ASTER

MS (14)

0.4-12.5μm

15-30

60x60km

1999

SPOT 5

MS (4)
PAN

0.5-1.75μm
0.48-0.71μm

10, 20
2.5-5

60x60km

2002

IKONOS

MS (4)
PAN

0.45-0.9μm

4
1

13x13km

1999

EROS A, A1

PAN

1.8

2000

QUICKBIRD 2

MS (4)
PAN

0.45-0.9μm

2.44
0.61

17x17km

2001

ENVISAT, ASAR

MW

30

2002

IRS P6, LISS IV

MS (3)

5.8

2003

OrbVIEW-3

MS (4)
PAN

4
1

2003

ASTER Satellite - Γενικές Πληροφορίες

Το σύστημα καταγραφής του ASTER αποτελείται από τρία υποσυστήματα καταγραφής ανακλώμενης και εκπεμπόμενης ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Συγκεκριμένα, ο δορυφόρος ASTER καταγράφει στην ορατή και εγγύς υπέρυθρη, στη μέσο-υπέρυθρη και στη θερμική υπέρυθρη περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος (Visible-Near Infrared ήVNIR, Short-Wave Infrared ή SWIR καιThermal INfrared ή TIR αντίστοιχα).

Ο πίνακας που ακολουθεί, συνοψίζει για κάθε ένα από τα 14 φασματικά κανάλια (bands) του ASTER , το ακριβές εύρος της φασματικής καταγραφής (spectral range), την χωρική διακριτική ικανότητα του κάθε υποσυστήματος (spatial resolution) καθώς και τα επίπεδα καταγραφής της πληροφορίας (quantization levels).

SUBSYSTEM

BAND No

SPECTRAL RANGE( μm)

SPATIAL RESOLUTION (m)

QUANTIZATION LEVELS

VNIR

1

0.52-0.60

15

8bits

2

0.63-0.69

3N

0.78-0.86

3B

0.78-0.86

SWIR

4

1.60-1.70

30

8bits

5

2.145-2.185

6

2.185-2.225

7

2.235-2.285

8

2.295-2.365

9

2.360-2.430

TIR

10

8.125-8.475

90

12bits

11

8.475-8.825

12

8.925-9.275

13

10.25-10.95

14

10.95-11.65

 

Αρχείο Εικόνων ASTER της Κρήτης

      Δεδομένου ότι μία τυπική εικόνα του δορυφόρου ASTER καλύπτει περιοχή έκτασης 60km x 60km, χρειάστηκαν δώδεκα (12) συνολικά εικόνες (ανά φασματικό κανάλι) για τη σύνθεση μίας εικόνας (μωσαϊκού) της ευρύτερης περιοχής της Κρήτης.
        Οι κωδικοί των εικόνων (granule id) με τις συντεταγμένες κέντρου λήψης (scene center), ημερομηνία λήψης (acquisition date), ώρα λήψης (acquisition time), επίπεδο επεξεργασίας προϊόντος (level) και αριθμό διαθέσιμων καναλιών δίνονται στον παρακάτω πίνακα.

    EIKONA

    GRANULE ID

    SCENE CENTER

    ACQ. DATE

    LEVEL

    BANDS

    ACQ. TIME

    1.

    SC:AST_L1B.003:2007879007

    35.82N / 23.70E

    4 JUN 2002

    LIB

    1-14

    09:18:37

    2.

    SC:AST_L1B.003:2007878534

    35.29N / 23.55E

    4 JUN 2002

    LIB

    1-14

    09:18:45

    3.

    SC:AST_L1B.003:2014731524

    35.34N / 24.72E

    16 JUN 2003

    LIB

    1-14

    09:11:02

    4.

    SC:AST_L1B.003:2008186119

    35.76N / 24.14E

    7 AUG 2002

    LIB

    1-14

    09:18:18

    5.

    SC:AST_L1B.003:2018825324

    34.82N / 26.08E

    26 NOV 2001

    LIB

    1-14

    09:08:59

    6.

    SC:AST_L1B.002:2004531324

    35.65N / 24.88E

    14 JUN 2000

    LIB

    1-14

    ?

    7.

    SC:AST_L1B.003:2008185968

    35.23N / 23.99E

    7 AUG 2002

    LIB

    1-14

    09:18:27

    8.

    SC:AST_L1B.002:2007301202

    35.28N / 25.15E

    10 AUG 2000

    LIB

    1-14

    ?

    9.

    SC:AST_06V.003:2007329240

    35.28N / 25.15E

    10 AUG 2000

    L2

    1,2,3Ν

    ?

    10.

    SC:AST_06V.002:2004558367

    35.12N / 24.73E

    14 JUN 2000

    L2

    1,2,3Ν

    ?

    11.

    SC:AST_L1B.003:2016328034

    35.32N / 26.43E

    12 AUG 2003

    LIB

    1-14

    09:03:51

    12.

    SC:AST_L1B.003:2012585789

    35.23N / 25.50E

    7 JUN 2000

    LIB

    1-14

    09:26:13

Γεωμετρική Διόρθωση Εικόνων ASTER

  Πραγματοποιήθηκε γεωμετρική διόρθωση των εικόνων με πολυωνιμική προσέγγιση δευτέρου βαθμού και με βάση το Ελληνικό Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς 1987 ή Ε.Γ.Σ.Α '87. Για τη γεω-αναφορά χρησιμοποιήθηκε χάρτης κλίμακας 1:50.000, της ακτογραμμής της νήσου.
      Ο μετασχηματισμός των εικόνων πραγματοποιήθηκε με τον καθορισμό σημείων επίγειου ελέγχου (Ground Control Points ή GCPs), ομοιόμορφα κατανεμημένων στα περιθώρια κάθε εικόνας.
      Για την αναδόμηση (resampling) της εικόνας χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος του εγγύτερου γείτονα (nearest neighbor). Η επιλογή της συγκεκριμένης μεθόδου οφείλεται στο γεγονός ότι υπολογίζεται εύκολα και αποφεύγει την αλλαγή των ψηφιακών τιμών της αρχικής εικόνας.
      Το μέσο σφάλμα της αναγωγής (Root Mean Square Error ή RMS), δεν υπερέβαινε 1,5 φορά το μέγεθος της διαχωριστικής ικανότητας κάθε διαύλου. Στον πίνακα που ακολουθεί, οι τιμές του υπολογιζόμενου σφάλματος δίδονται σε αριθμό εικονοστοιχίων (pixel).

 

ΕΙΚΟΝΑ

ΦΑΜΑΤΙΚΟ ΚΑΝΑΛΙ

ΑΡΙΘΜΟΣ GCPs

ΜΕΣΟ ΣΦΑΛΜΑ RMS (pixel)

1.

1

37

1.1454

2

37

1.1454

3N

37

1.1454

4

39

1.0289

10

31

0.3951

2.

1

68

1.4321

2

68

1.4321

3N

66

1.2423

4

58

1.1274

10

42

0.4818

3.

1

82

1.7042

2

82

1.7042

3N

82

1.7042

4

43

1.0877

10

34

0.5949

4.

1

61

1.6016

2

61

1.6016

3N

61

1.6016

4

60

1.1090

10

32

0.4459

5.

1

43

1.9159

2

43

1.9159

3N

43

1.9159

4

40

1.1828

10

19

0.9372

6.

1

97

1.8942

2

97

1.8942

3

97

1.8942

4N

56

0.8593

10

53

0.6254

7.

1

45

1.5385

2

45

1.0737

3N

45

1.1304

4

62

1.1236

10

24

0.3959

8.

1

57

1.7514

2

57

1.7514

3N

57

1.7514

4

49

1.0177

10

38

0.4988

9.

1

95

1.8282

2

95

1.8282

3N

95

1.8282

4

-

-

10

-

-

10.

1

54

1.3705

2

75

1.6824

3N

75

1.6824

4

-

-

10

-

-

11.

1

54

1.7598

2

54

1.7598

3N

54

1.7598

4

62

1.0966

10

33

0.4163

12.

1

66

1.4225

2

70

1.3919

3N

70

1.3919

4

65

1.1530

10

35

0.4965

 

 

Δημιουργία Μωσαικών Εικόνων ASTER

Έγινε επιλογή μίας εικόνας αναφοράς (για κάθε ένα από τα φασματικά κανάλια 1, 2, 3Ν, 4 και 10) με απώτερο στόχο τη σύνθεση των μωσαϊκών των εικόνων.
Οι διαφορετικές ημερομηνίες λήψης καθιστούν επιτακτική την ανάγκη του 'ταιριάσματος' του ιστογράμματος (των αντιθέσεων) των εικόνων με εκείνο κάποιας εικόνα αναφοράς.
Η επιλογή έγινε με βάση το εύρος των τιμών στην κλίμακα των 0-255 διαβαθμίσεων του τόνου του γκρι, από το ιστόγραμμα συχνοτήτων (όσο μεγαλύτερο το εύρος, τόσο πιο ευδιάκριτα τα χαρακτηριστικά στην εικόνα).
Ακολούθησε μία γραμμική βελτίωση της αντίθεσης των υπολοίπων εικόνων έτσι ώστε τα ραδιομετρικά χαρακτηριστικά των εικόνων να μην διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους, έστω και αν οι λήψεις πραγματοποιήθηκαν σε διάστημα πολλών μηνών (σε ορισμένες περιπτώσεις και ετών). Σημειώνουμε ότι με το γραμμικό μετασχηματισμό δεν μεταβλήθηκε η σχετική θέση των τιμών φωτεινότητας των εικονοστοιχίων.
Στις εικόνες 1, 2, 3, 4 και 5 παρουσιάζεται ο τρόπος συνένωσης των 12 εικόνων για τη σύνθεση των μωσαϊκών στα φασματικά κανάλια 1, 2, 3Ν, 4 και 10 αντίστοιχα. Με ελάχιστα διαφοροποιημένο συμβολισμό παρουσιάζονται και οι εικόνες αναφοράς που χρησιμοποιήθηκαν σε κάθε περίπτωση.

 

Δημιουργία Μωσαϊκών

Εικόνα 1. Τρόπος συνένωσης εικόνων και εικόνα αναφοράς για τη σύνθεση του μωσαϊκού στο δίαυλο 1 (0.52-0.60μm).

Δημιουργία Μωσαϊκών

Εικόνα 2. Τρόπος συνένωσης των εικόνων και εικόνα αναφοράς (αρ.8) για τη σύνθεση του μωσαϊκού στο δίαυλο 2 (0.63-0.69 μm).

Δημιουργία Μωσαϊκών

Εικόνα 3. Τρόπος συνένωσης των εικόνων και εικόνα αναφοράς (αρ.3) για τη σύνθεση του μωσαϊκού στο δίαυλο 3Ν (0.78-0.86 μm).

 


Δημιουργία Μωσαϊκών

 

Εικόνα 4. Τρόπος συνένωσης των εικόνων και εικόνα αναφοράς (αρ.3) για τη σύνθεση του μωσαϊκού στο δίαυλο 4 (1.60-1.70 μm).

 

Δημιουργία Μωσαϊκών

Εικόνα 5. Τρόπος συνένωσης των εικόνων και εικόνα αναφοράς (αρ.3) για τη σύνθεση του μωσαϊκού στο δίαυλο 10 (8.125-8.475 μm).

Δημιουργία Χωρικών Μασκών Εικόνων ASTER

    Η δημιουργία χωρικών μασκών (με τη βοήθεια του διανυσματικού αρχείου της ακτογραμμής) πραγματοποιήθηκε προκειμένου να απομονωθεί η θάλασσα και να γίνει έτσι εφικτή η επεξεργασία μόνο του τμήματος της εικόνας που καλύπτεται από την ξηρά. Η ιδέα βασίστηκε στο γεγονός ότι το μεγαλύτερο μέρος των αρχικών εικόνων καλύπτεται από θάλασσα και επομένως ο μεγάλος αριθμός των εικονοστοιχίων που αντιστοιχούν στη θάλασσα θα επηρεάσουν το ιστόγραμμα της εικόνας. Αν δεν απομονωθεί η θάλασσα, οποιαδήποτε επεξεργασία του ιστογράμματος θα δώσει πλασματικά αποτελέσματα (οι συχνότητες των τιμών φωτεινότητας στο ιστόγραμμα δεν θα αντιστοιχούν αποκλειστικά στην ξηρά).

    Η διαδικασία για τη δημιουργία των χωρικών μασκών, έλαβε χώρα για κάθε μία από τις γεωμετρικά διορθωμένες εικόνες χωριστά.

Landsat Satellite - Γενικές ΠΛηροφορίες

  O δορυφόρος Landsat καταγράφει εικόνες της γήινης επιφάνειας περισσότερο από 30 χρόνια (από το 1972). Οι δορυφόροι της σειράς Landsat-4 & 5 ήσαν εφοδιασμένοι με το σύστημα ΤΜ (Θεματικός Χαρτογράφος), το οποίο είχε χωρική ανάλυση 30m στο ορατό και υπέρυθρο και 120m στο θερμικό υπέρυθρο. Το 1999 έγινε η εκτόξευση του δορυφόρου Landsat-7, ο οποίος ήταν εφοδιασμένος με το καταγραφικό σύστημα ΕΤΜ (Βελτιωμένος Θεματικός Χαρτογράφος). Το σύστημα αυτό, εκτός από μία βελτίωση στην διακριτική ικανότητα στο θερμικό υπέρυθρο, μπορούσε επίσης να καταγράφει στο εύρος του Παγχρωματικού με 15m διακριτικότητα. Οι δορυφόροι Landsat έχουν χρησιμοποιηθεί σε πληθώρα εφαρμογών με έμφαση την παρακολούθηση των φαινομένων που λαμβάνουν χώρα σε όλη την έκταση της γης.
Ο πίνακας που ακολουθεί, συνοψίζει τα τεχνικά χαρακτηριστικά των πρόσφατων καταγραφικών συστημάτων του Landsat.

Δορυφόρος

Καταγρ. Σύστ.

Περ. Κάλ.

κανάλια

εύρος

είδος

Χωρική ανάλυση

 

 

LANDSAT
4 & 5

 

 

 

LANDSAT
7

TM

185 Κm

1

0.45-0.52 μm

Ιώδες - μπλε

30 m

2

0.52-0.60 μm

πράσινο

30 m

3

0.63-0.69 μm

κόκκινο

30 m

4

0.76-0.90 μm

εγγύς IR

30 m

5

1.55-1.75 μm

μέσο IR

30 m

6

10.4-12.5 μm

θερμικό IR

120 m

7

2.08-2.35 μm

μέσο IR

30 m

ETM

 185 Κm

1

0.45-0.52 μm

Ιώδες - μπλε

30 m

2

0.52-0.60 μm

πράσινο

30 m

3

0.63-0.69 μm

κόκκινο

30 m

4

0.76-0.90 μm

εγγύς IR

30 m

5

1.55-1.75 μm

μέσο IR

30 m

6

10.4-12.5 μm

θερμικό IR

60 m

7

2.08-2.35 μm

μέσο IR

30 m

PAN 8

0.50-0.90 μm

πανχρωματικό

15 m

 

 

Αρχείο Εικόνων Landsat της Κρήτης

Δεδομένου ότι μία τυπική εικόνα του δορυφόρου Landsat καλύπτει περιοχή έκτασης 180km x 180km, χρειάστηκαν δύο (2) συνολικά εικόνες (ανά φασματικό κανάλι) για τη σύνθεση μίας εικόνας (μωσαϊκού) της ευρύτερης περιοχής της Κρήτης. Για την διαχρονική ανάλυση της βλάστησης και των γεωμορφολογικών χαρακτηριστικών της Κρήτης απαιτήθηκε η προμήθεια εικόνων από διαφορετικές περιόδους. Ο κατάλογος των εικόνων αυτών, η περιοχή κάλυψης αυτών, η ημερομηνία λήψης και η διακριτικότητα των εικόνων δίνονται στον παρακάτω πίνακα.

Ημερομηνία

Περιοχή κάλυψης

Δορυφόρος

Χωρική Ανάλυση

 

 

 

 

6/5/2003

W. Crete

Landsat 7

30m (VIS, IR), 60m (ThIR)

3/5/1999

W. Crete

Landsat 5

30m (VIS, IR), 120m (ThIR)

21/5/1994

W. Crete

Landsat 5

30m (VIS, IR), 120m (ThIR)

20/5/1988

W. Crete

Landsat 5

30m (VIS, IR), 120m (ThIR)

10/4/2002

E. Crete

Landsat 7

30m (VIS, IR), 60m (ThIR)

12/5/1999

E. Crete

Landsat 5

30m (VIS, IR), 120m (ThIR)

14/5/1994

E. Crete

Landsat 5

30m (VIS, IR), 120m (ThIR)

29/5/1988

E. Crete

Landsat 5

30m (VIS, IR), 120m (ThIR)

3/4/1985

E. Crete

Landsat 5

30m (VIS, IR), 120m (ThIR)

 

Φασματικές Υπογραφές Χρήσης Γης

Φασματικές Υπογραφές χρήσης γης

Quickbird - Γενικές ΠΛηροφορίες

  O δορυφόρος Quickbird αποτελεί μία πρωτοβουλία της εταιρείας DigitalGlobe, η οποία από το 2000 παρέχει φωτογραφίες υψηλής ανάλυσης από όλες της περιοχές της γης. Ο Quickbird-2 λαμβάνει παγχρωματικές απεικονίσεις με ανάλυση 61cm  (στο nadir) και πολυφασματικές απεικονίσεις με ανάλυση 2,4m (στο nadir). O πολυφασματικός δέκτης του δορυφόρου λαμβάνει απεικονίσεις στα μήκη κύματος του μπλέ (0,49-0,52μm), του πράσινου (0,52-0,60μm), του κόκκινου (0,63-0,69μm) και του εγγύς υπέρυθρου (0,76-0,90μm). O παγχρωματικός δέκτης του δορυφόρου καταγράφει στο εύρος των 0,45-0,90μm. Η ραδιομετρική ικανότητα του δέκτη είναι 11 bits ανά εικονοστοιχείο. Ο δορυφόρος Quickbird-2 έχει την δυνατότητα να παρέχει εικόνες σε 3 διαφορετικές καταστάσεις λειτουργίας: Snapshot (λήψη μιας σκηνής 16,5x16,5km), Area (περιοχή 2x2 σκηνών μπορούν να ληφθούν σε ένα πέρασμα του δορυφόρου) και Strip (κατά μήκος της τροχιάς λήψης έως 10 συνεχόμενων σκηνών).
Το μεγάλο εύρος κάλυψης του Quickbird-2 (16,5km) συνεπάγεται ταχύτερη απεικόνιση των περιοχών και μικρότερο αριθμό απεικονίσεων για την δημιουργία φωτομωσαϊκών.
Στο EMERIC-I, οι δορυφορικές εικόνες Quickbird χρησιμοποιήθηκαν για την αποτύπωση των 4 μεγάλων πόλεων της Κρήτης (Χανιά, Ρέθυμνο, Ηράκλειο και Άγιος Νικόλαος), με στόχο να δημιουργηθούν νέα χαρτογραφικά υπόβαθρα των πόλεων, τα οποία και εμπλουτίστηκαν με άλλες τοπογραφικές και πολεοδομικές πληροφορίες μέσα από το σύστημα των GIS.

Συγχώνευση Απεικονίσεων Quickbird

  Στόχος της συγχώνευσης των τηλεπισκοπικών απεικονίσεων είναι η αξιοποίηση των δυνατοτήτων των παγχρωματικών δεκτών υψηλής ευκρίνειας με αυτές των καναλιών των αντίστοιχων πολυφασματικών δεκτών των δορυφόρων. Με τον τρόπο αυτό γίνεται βελτίωση της διακριτικής ικανότητας των έγχρωμων συνθέτων των δορυφόρων με χρήση του παγχρωματικού τους καναλιού με στόχο την αποδοτικότερη φωτοερμηνεία τους.
Οι μέθοδοι συγχώνευσης στηρίζονται είτε στην ανάλυση κυρίων συνιστωσών, ή στον μετασχηματισμό HIS (Hue-Saturation-Intensity), ή σε φίλτρα ενίσχυσης υψηλών συχνοτήτων ή σε απλές αλγεβρικές πράξεις (π.χ. μετασχηματισμός του Brovey). Το αποτέλεσμα των παραπάνω μεθόδων εξαρτάται από τη φύση των απεικονίσεων.
Πρόσφατα επινοήθηκαν νέες μέθοδοι συγχώνευσης απεικονίσεων διαφορετικής διακριτικής ικανότητας με όσο το δυνατόν μεγαλύτερη διατήρηση της αρχικής φασματικής πληροφορίας των συμμετεχόντων καναλιών. Μία τέτοια μέθοδος είναι αυτή που βασίζεται στην ανάλυση κυμάτων (wavelet transformation).
Mία δεύτερη μέθοδος βασίζεται σε φίλτρα προσαρμογής τοπικού μέσου ή τοπικού μέσου και μεταβλητότητας και επιτρέπει τη ρύθμιση του ποσοστού της αρχικής φασματικής πληροφορίας το οποίο θα διατηρηθεί στην τελική απεικόνιση. Διάφορες τεχνικές συγχώνευσης εφαρμόστηκαν για τις δορυφορικές απεικονίσεις Quickbird των πόλεων της Κρήτης και αξιολογήθηκαν στο πλαίσιο του ερευνητικού προγράμματος EMERIC.

Θεματικές Πληροφορίες Πόλεων

Οι πληροφορίες που ενσωματώθηκαν στις δορυφορικές εικόνες των πόλεων περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:

  • Δημόσια κτίρια (Δικαστήρια, Αστυνομικά Τμήματα, Νομαρχία, Περιφέρεια, Πυροσβεστική, Λιμεναρχεία, Τροχαία, ΟΤΕ, ΔΕΗ, ΕΛΤΑ, κ.α.)
  • Μνημεία
  • Νεκροταφεία
  • Νοσοκομεία
  • Χώρους Στάθμευσης
  • Αρχαιολογικά Μουσεία και μνημεία
  • Αεροδρόμια
  • Στάδια
  • Εγκαταστάσεις Βιολογικού καθαρισμού
  • Σταθμούς λεωφορείων
  • Πάρκα και πλατείες
  • Δρόμους
  • Τράπεζες
  • Εκπαιδευτικά Ιδρύματα
  • Ερευνητικά Ιδρύματα
  • Εκκλησίες
  • Μαρίνες

Θεματικές Πληροφορίες των Αστικών Κέντρων

            Τα παραπάνω επίπεδα πληροφορίας συλλέχθηκαν από τοπογραφικούς και πολεοδομικούς χάρτες καθώς και εργασίες πεδίου.




9. Πληθυσμιακά Στοιχεία
Γενικά Στοιχεία
Γενικά Στοιχεία

  Στους χάρτες των πληθυσμιακών στοιχείων γίνεται αποτύπωση των νεώτερων χωριών και πόλεων, καθώς και των πληθυσμιακών στοιχείων των ΟΤΑ για τα έτη 1913, 1920, 1928, 1940, 1951, 1961, 1971, 1981, 1991 και 2001, όπως έχουν αποδελτιωθεί από δεδομένα της Στατιστικής Υπηρεσίας. Σε κάθε ΟΤΑ περιλαμβάνεται και ο αριθμός των χωριών και πόλεων που αντιστοιχούν σε αυτά.

10. Κλιματολογικά Στοιχεία
Γενικά Στοιχεία
Γενικά Στοιχεία

Τα κλιματολογικά στοιχεία που περιλαμβάνονται στους αντίστοιχους θεματικούς χάρτες αποτυπώνουν την μέση μηνιαία βροχόπτωση για τις περιόδους 1990-2000 (περίοδος 1990) και 2000-2005 (2000), καθώς και την μέση μηνιαία θερμοκρασία για το έτος 2000. Οι χάρτες αποτελούν το αποτέλεσμα τεχνικών παρεμβολής δεδομένων από 65 μετεωρολογικούς σταθμούς της ΕΜΥ και της ΥΕΒ.




11. Δημοσιεύσεις
Δημοσιεύσεις
Geo-environmantal Database of Crete
Landuse patterns-Vegetation mapping of Crete
Morphological Attributes of Crete
Remote Sensing - Urban Area Mapping
Δημοσιεύσεις
  • Ioannidou S., Karathanassi V., Sarris A., Urban area mapping based on wavelet-oriented fusion methods. WSEAS Transactions on Environment and Development, Issue 2, Vol.1, ISSN: 1790-5079, pp.226-233.
  • Ioannidou S., Karathanassi V., Sarris A., The optimum wavelet-based fusion method for urban area mapping. WSEAS International Conference on Environment, Ecosystems and Development, Venice, Italy, November 2-4, 2005, ISBN: 960-8457-37-8, pp.249-254.
  • Sarris, A., Maniadakis, M., Lazaridou, O., Kalogrias, V., Bariotakis, M, & Pirintsos, St., Studying LandUse Patterns in Crete Island, Greece, Through a Time Sequence of Landsat Images and Mapping Vegetation Patterns, WSEAS Transactions on Environment and Development, Issue 2, Vol.1, ISSN: 1790-5079, pp.272-279.
  • Sarris, A., Karakoudis, S., Vidaki, Ch. & Soupios, P., Study of the Morphological Attributes of Crete through the Use of Remote Sensing Techniques, IASME Transactions, Issue 6, volume 2, pp. 1043-1051, August 2005.
  • Soupios, P., Sarris, A., Papadakis, G., Papazoglou, M., Valliantos, F., Makris, J., Compilation of a Relational Digital Database for Monitoring and Management of Geo-Environmental Data in Crete Region, Proceedings of the 2005 IASME / WSEAS International Conference on ENGINEERING EDUCATION, Vouliagmeni, Athens, Greece, July 8-10, 2005, pp. 423-430.
  • Η τελική παρουσίαση του προγράμματος είναι διαθέσιμη από την Ιστοσελίδα της Περιφέρειας Κρήτης: http://www.crete-region.gr/greek/information/Proti_selida/CRINNO_synedrio/omilies/EMERIC-i.pdf

IMPORTANT LEGAL NOTICE
FORTH-IMS maintains this website to facilitate public access to information about the project "EMERIC I: Development of an Expert System for the Monitoring, Management & Protection of the Natural Landscape & Environmental Resources of the Island of Crete" , developed in the framework of CRINNO funded by the Region of Crete and the European Community, following which any and all rights and titles of intellectual, industrial property and the like of which belong to the Region of Crete. Our goal is to keep this information timely and accurate. If errors are brought to our attention, we will try to correct them. However FORTH-IMS accepts no responsibility or liability whatsoever with regard to the information on this site.

© Region of Crete (Περιφέρεια Κρήτης), 2005-2006,
(funded under the program CRINNO - Crete Innovative Region 2000-2006, by the Region of Crete and the European Community)