Dr. Joó István, az SE FFFK egyetemi tanára
A Nemzetközi Geodéziai Szövetség (IAG) keretében 1998. november 14-19. között, Kairóban (a piramisok szomszédságában) rendezték a IX. nemzetközi kéregmozgási szimpózi
umot. Ezekre a tanácskozásokra rendszerint 3-4 évenként szokott sor kerülni. Most azonban öt év telt el a megelőző (1993. december, Kobe, Japán) és a mostani között.A tanácskozás eredeti (tervezett) helyszíne Luxor lett volna (Közép-Egyiptom), de a ta
nácskozást megelőző évben éppen Luxorban mészároltak le egy egész busznyi külföldi turistát. Emiatt hosszú ideig kétséges volt, hogy egyáltalán megrendezik-e a tanácskozást, és ha igen, akkor Egyiptomban-e? Végül az ország maradt, de a helyszín a jobban védhető Kairó dél-nyugati része lett (Gizeh városrész, Mövenpick Hotel).A leírt előzmények természetesen hatással voltak a rendezvényre. (Kevesebb országból, k
isebb létszámú delegációk). Ez különösen igaz az amerikai kontinens országai vonatkozásában.A tanácskozáson 16 ország, 93 szakemberrel képviseltette magát, de ha figyelembe vesszük, hogy a listán 45 egyiptomi szakember található, akkor már látjuk, hogy a külföldiek száma nem érte el az ötvenet.
A legnagyobb delegációt Japán küldte (11 fő), majd Oroszország (8), Németország (5), Lengyelország (5), USA (3), Jordánia (3) k
övetkezett. A három fős magyar delegáció tagjai: Busics György, Joó István és Zalaba Piroska voltak.Tahril-tér (Kairó) (Fotó: Hollósi-Szép) |
A helyi szervező bizottság vezetője
Tealeb A. A. professzor volt (Országos Csillagászati és Geofizikai Kutató Intézet, Helwan). A tudományos szervező bizottság elnöke pedig G. Blewitt volt. Az IAG képviselőjeként Martine Feissel (Observatoir de Paris) volt jelen, aki egyúttal az IAG V. szekciójának elnöke.A piramisok környéke
(Gizah, Kairó) |
A nyitó plenáris ülés első előadója
A. A. Tealeb professzor volt (a szervező bizottság elnöke), majd Martine Feissel professzor(IAG képviselő) következett, végül A. Galeal professzor, a Helwanban működő kutató intézet igazgatója üdvözölte a tanácskozást.A szimpózium keretében 91 előadás han
gzott el, amelyek a következő témacsoportok valamelyikébe tartoztak:
– Fejlesztések a kéregmozgás-vizsgálatok eszközei területén,
– A kéregmozgások modellezése a geofizikai paraméterek becslése céljából,
– Globális kéregmozgások és a lemezbelsők stabilitása,
– A lemezhatárok menti kéregmozgások,
– Negyedkori kéregmozgások és azok összevetése a geodéziai mérések eredményeivel,
– A geodézia alkalmazása a természeti katasztrófák vizsgálatánál,
– Helyi deformációk folyamatos megfigyelése és regionális hálózati alapok.
Magyar részről a következő előadások
hangzottak el:.: A Szeged körzetében észlelt helyi függőleges mozgások, és néhány földtani jellemző mennyiségi kapcsolatának modellezése.Joó I.: Új eredmények a magyarországi vertikális mozgások részletes tanulmányozásánál.
Joó I.–Monhor D
Busics Gy.–Zalaba P.: Hagyományos és GPS-mérések összehasonlítása helyi deformációvizsgálati területen.
A magyar kéregmozgás-vizsgálati tevékenység elismeréseként lehet értékelni még azt is, hogy egyrészt Joó I. felkérést kapott a tudo
mányos szervező bizottságban való közreműködésre, másrészt egy félnapos ülésszak levezetésére.A tanácskozás idején sor került az IAG V. szek
ciója keretében működő “Jelenkori Kéregmozgások Bizottsága” (CRCM) ülésére, amelyen egyrészt a bizottság működésével kapcsolatos operatív kérdések voltak terítéken, továbbá az IAG jövőbeli átalakításának kérdései.A New
Cataract Szálloda (Luxor) |
A szimpózium végén sor került összefoglaló értékelésre is, továbbá néhány pontos ajánlás elfogadására. Ezeken kívül mé
g a következők említésre méltók.– A szimpózium fontosnak ítéli az IAG fo
lyamatos támogatását a kéregdeformációk nemzetközi együttműködésben végzett tanulmányozására.– Elismeri az ITRF (International Terrestrial Reference Frame) és IGS (International Geodynamic Service) globális adatainak fontosságát a kéregdeformációk vizsgálatánál, ezért köszönetét fejezi ki a Nemzetközi Földforgás Szolgálatnak (IERS) (International Earth Rotation Service) és a Geodinamikai célú Nemzetközi GPS Szolgálatnak (IGS), egyúttal kéri, hogy a regionális és helyi mozgásvizsgálatok adatait kapcsolják össze az ITRF-fel.
– Az Afrikai, az Arab és az Eurázsiai lemezek összeütközése bonyolult geofizikai jelenségének megértése végett a szimpózium határozottan támogatja egy ilyen – több országot magába foglaló – program létrehozását.
– A szimpózium üdvözli, hogy Finnország vállalkozik a következő nemzetközi kéregmo
zgási szimpózium megrendezésére azzal, hogy ezen korlátozott számú témakörrel kívánatos foglalkozni.Az ősi Egyiptom istenei és istennői |
A szimpózium lebonyolításával összefüggés
ben még a következők állapíthatók meg.A szervező bizottság (a helyszínváltoztatás ellenére) kedvező feltételeket teremtett a t
anácskozás megrendezésére. A szimpózium a piramisok szomszédságában található Mövenpick Hotelben volt. A vendégek egyrészt itt, másrészt a helyszíntől néhány km-re lévő másik két szállodában lakhattak. Az oda- és visszautazáshoz autóbusz állt rendelkezésre.A szervezők ugyancsak gazdag lehetőséget
nyújtottak arra, hogy a résztvevők megismer- hessék Kairót, annak jellegzetes részeit: piramisok, Egyiptomi Múzeum, bazár, CitadellaSheikh el
Balad faszobra, V. dinasztia, |
II. Ramses 10
m magas szobra |
(benne Mohamed Ali mecset) és további mú
zeumok stb. A szimpózium végén a jelentkező résztvevők több napos kirándulás keretében ismerkedhettek meg az ősi Egyiptom olyan emlékeivel, mint Luxor, Karnak, Asszuán, Abu Simbel stb.Hieroglifák; részlet (Királysírok, Luxor) |
A tovább
iakban néhány előadásról még kissé részletesebb (de azért mégiscsak előzetes) tájékoztatást is adunk.A. Mousa és T. Tanaka a GPS-mérések megbízhatóságát befolyásoló troposzférikus késleltetés tulajdonságát vizsgálták a Dél-Nyugat-Japánban végzett radiométer-mérések felhasználásával. (A késleltetés azt jelenti, hogy a lég
kör állapotától függően az elektromágneses hullámok görbülő úton terjednek. Így növekszik a futási idő, és ennek következtében a ténylegesnél hosszabb távolságot kapunk. Lásd a Fermat-tételt. Emellett figyelmet érdemel, hogy a késleltetést elsősorban a zenitszög befolyásolja.) A vizsgálatok (különösen a késleltetés napi változásait, és annak azimutális aszimmetriáját) tanulmányozták. Vizsgálataik főbb eredményei a következők.A késleltetés maximuma éjjel következett be, majd értéke folyamatosan csökkent. A minimális érték dél körül van.
A Szent tó és az oszlop-terem (Karnak) |
A késleltetés napi változásának amplitúdója nyáron, zenitirányban 2.0–1,8 cm; télen ugyanaz 1,8–1,5 cm. Megállapították azt is, hogy az azimutális aszimmetria nem szignifikáns É-D-i irányban, ha a magassági szög nagyobb 15° -nál. Az azimutális aszimmetria ak
kor jelentős, ha a magassági szög kisebb 15° -nál. Például 5° magassági szögnél a késleltetés egyik helyen 4 cm, a másiknál pedig 7,5 cm volt.Figyelemreméltó a “GPS-mérés megbízható
ságának növelése az atmoszférikus késleltetés horizontális gradiensének figyelembevétele útján” c. előadás is (Q.Wang M. –Satomur – S. Shimada; Japán).Mivel a számításhoz használt modellek feltételezik, hogy a késleltetés horizontális érte
lemben homogén, a szerzőhármas a Közép-Japánban (Suruga-öböl) végzett 365 napos GPS-mérési adatokat elemezte. A bázis-hosszak 28-60 km közöttiek voltak.A vizsgálathoz a GAMIT program 9.60 verzóját használták. A számításokat egyrészt úgy végezték el, hogy a késleltetés horizontális gradienseit is figyelembe vették, a másik esetben pedig nem.
A mérések megismételhetőségének középh
ibái az I. táblázatban láthatók.I. táblázat.
A megismételhetőség megbízható
ságaA komponensek
|
A megismételhetőség középh ibája (mm) |
|
hor.grad. figyelembevételével |
hor.grad. nélkül |
|
É-D NY-K |
1,5-2,3 |
2,3-3,8 |
bázishossz 3 D |
7,7-9,3 |
7,6-9,6 |
Amon-templom és obeliszk (Luxor) |
Az eredmény azt mutatja, hogy a bázis horizontális összetevői jelentősen javíthatók a késleltetés horizontális gradiensének figyelembevételével.
Ugyancsak az A. Mousa – T. Tanaka szerzőpáros tanulmányozta a
GPS-bázismérések megbízhatósága
javításának lehetőségét a troposzférikus késleltetés
A vizsgálatot különösen azért végezték,
A vizsgálatot a Dél-Nyugat Japánban lévő Uji és Shionomisaki végpontú, 412 km hosszú bázison végezték. Itt mind a két végponton radiométer-méréseket végeztek, a GPS-mérésekkel párhuzamosan. Sőt Shionomisaki-nál rádiószonda-adatok is rendelkezésre álltak. Ezek felhasználásával a Moffit-féle mérési függvényt újra fogalmazták. Az eredmény: hogy az eredeti 3,9 mm-es középhiba így 2,8 mm-re mérséklődött. Emellett a bázishossz 5 mm-rel változott. Mindezen túl az új mérési függvény révén a bázishossz változása 5 mm-ről 1 mm-re csökkent.
Hasonló eredményekre jutottak a 495 km hosszú Shionomisaki – Tsukuba bázisvonalnál is.
Asszuan és a Nílus |
A Kairó környéki 1996 áprilisi 5,9 erősségű földrengés miatt Nagy-Kairó körzetében 1995– 96-ban 11 pontból álló geodinamikai vizsgálati hálózatot létesítettek. Az első mérést 1996-ban végezték Trimble 4000 vevőkkel (S. Mahmoud és szerzőtársai).
A bázisvonal elemzéséhez “GPS Survey 2.3 és a Bernese 4.0 programcsomagot használták. Az eredmény 10 mm/év sebességű elmozdulás és ± 10 mm/év középhibával.
Ugyanitt 4D vizsgálatot is végeztek, hogy meghatározzák a hálózatban a feszültségváltozást: a maximális feszültségváltozásra 0,333.17 mikrostrain/év értéket kaptak.
Közép-Olaszországban az 1997. szeptember 26-i földrengések (5,7) révén végbement elmozdulásokat vizsgálták. (Stramondo S., Anzidei M. és társaik). Ennél az alaphálózat 13 pontján végeztek GPS-méréseket és SAR interferometria-vizsgálatokat. A horizontális elmozdulások maximumára 14 cm-t, a maximális süllyedésre pedig 24 cm-t kaptak.
A levezetett modellből az első nagy erősségű rengésnél a törésvonal hosszára 6,5 km, az elmozdulásra pedig 47 cm adódott. A második erős rengésnél a törésvonal hossza 7 km-re, az elmozdulás pedig 72 cm-re módosult.
A kéregmozgásokkal és kéregdeformációkkal kapcsolatban értékes információkat szolgáltatott R. Reifinger (USA) előadása. Az előadó az 1988-97. között a Kaukázustól nyugatra és keletre lévő hálózat 147 oldalon végzett GPS-mérések vizsgálatának eredményeit ismertette
Eszerint az eurázsiai referenciahálózatokhoz viszonyítva az észak-afrikai lemez mozgását ± 1 mm/év megbízhatósággal tudták megállapítani. Például az Egyiptomban lévő pontok északi irányú mozgása 5-6 mm/évnek adódott (± 2 mm/év mellett), amely lényegesen kisebb, mint a NUVEL-1A modellből levezethető (10± 1 mm/év) érték.
Kelet-Törökországban eltérő irányú mozgásokat kaptak, de Közép-Törökországban (Anatóliai-lemez) egyértelmű a nyugati irányú elmozdulás és az óramutató járásával ellentétes irányú forgás. A mozgás sebessége: (22-24) mm/év: ± 1 mm/év mellett. A lemezen belüli mozgások 1 mm/év körüliek.
Görögország és az Égei-tenger környéke ugyancsak ilyen (30± 1) mm/évvel tolódik el, nyugati irányban.
P. Brioli (CNRS, Párizs) és nagy számú szerzőtársai (NRIAG, Kairó, T. U. Attan, Meteorológiai Intézet, Tunisz, Bolgár Tudományos Akadémia és Geofizikai Intézet, Róma) a Kréta és Afrika közötti elmozdulásokról számoltak be. A méréseket GPS-szel végezték. Erre annál inkább szükség volt, mivel a korábbi mérések eltérő eredményekhez vezettek. Az 1993-96. közötti GPS-mérések már a mozgásjellemzők közvetlen meghatározását tették lehetővé.
Shuzo Takimoto (Kyoto Univ. Japán) és nagy számú szerzőtársai (részben Japánból, továbbá az Indonéziai Vulkanológiai Intézetből) a Bandungban elhelyezett magas vezetőképességű gravimeter (superconducting gravimeter = SG) mérési eredményeinek előzetes eredményéről számoltak be. A berendezéssel külö-
nösen a gravitáció hosszú idejű változásait vizsgálják, továbbá a “folyékony földkéreg” oszcillációi miatti igen kis változásokat, amelyeket elsősorban a vulkanikus és szeizmikus eredetű tektonikai mozgások okoznak.
A méréseket 1997 decemberében kezdték a GWR-SG 008 berendezéssel.
Az SG-méréseknek különösen az ad nagy jelentőséget, hogy a bandungi állomás közel van az egyenlítőhöz (j déli » 6° 38').
A kedvező környezeti feltételek miatt a bandungi megfigyelések zajszintje egy nagyságrenddel kisebb, mint Kyoto-ban.
II. táblázat
Az SG-008 műszerrel 1998. január 1. – január 31. közötti megfigyelések középhibái.
Hullámok |
8-faktoros |
Fázis |
Amplitúdó |
Q1 | 1.0902 (.0156) | 10.80 (0.82) | 1.54 (0.02) |
Q1 | 1.1305 (.0026) | 10.47 (0.13) | 8.36 (0.02) |
M | 0.9651 (.0171) | 3.62 (1.02) | 0.56 (0.01) |
P1,S1,K1 | 1.1527 (.0017) | –10.33 (0.15) | 11.99 (0.02) |
J1 | 1.1749 (.0333) | 11.26 (1.61) | 0.68 (0.02) |
001 | 1.1812 (.0798) | 6.56 (3.87) | 0.38 (0.03) |
2N2 | 1.1879 (.0062) | 0.59 (0.30) | 2.22 (.01) |
N2 | 1.1934 (.0009) | –0.39 (0.04) | 16.89 (.01) |
M2 | 1.1907 (.0002) | –0.72 (0.01) | 88.03 (.01) |
L2 | 1.0516 (.0080) | 2.66 (0.44) | 2.20 (.02) |
S2, K2 | 1.11557 (.0012) | –1.51 (0.07) | 39.75 (.04) |
M3 | 1.0840 (.0068) | 0.08 (0.36) | 1.56 (.01) |
Az eddigi mérések feldolgozása alapján a II. táblázatban bemutatjuk azokat a négyzetes középhibákat, amelyek a nyolc-faktoros-, a fázis-, illetőleg az amplitúdómegfigyelésekre vonatkoznak; különböző hullámok esetén.
Oszlop-terem; részlet (Karnak) |
The 9th IAG International Crustal Movement Symposium (CRCM '98)
dr. Joó
Summary
Report on the symposium, which had the themes as follows:
– Development in the instrumentation of the crustal movement investigation
– Modelling of the crustal movements for the purpose of estimation of geophisical parameters
– Global crustal movements and stability of plate-interns
– Crustal movements along the boundary of plates
– Quartiary crustal movements and their comparison with the results of the geodetic measurement
– Use of geodesy in the investigation of natural disasters
– Monitoring of local movements and the regional network bases