1. 1(32)2022
  2. Сучасні деформації земної кори території Заходу України за даними ГНСС мережі «GEOTERRACE»

Сучасні деформації земної кори території Заходу України за даними ГНСС мережі «GEOTERRACE»

JGD.
2022;
Випуск 1(32)2022, Номер 1(32)
: 16-25
https://doi.org/10.23939/jgd2022.02.016
Надіслано: Березень 12, 2022
Автори:
  1. Корнилій Третяк
  2. Іван Брусак
1
Кафедра вищої геодезії та астрономії, Національний університет “Львівська політехніка”
2
Кафедра вищої геодезії та астрономії, Національний університет “Львівська політехніка”

У роботі проаналізовано сучасні тенденції горизонтальних та вертикальних зміщень території заходу України за ГНСС- даними, включно з побудовою відповідних карт рухів та з виділенням зон деформацій верхнього шару земної кори. Об’єктом дослідження є горизонтальні та вертикальні деформації верхнього шару земної кори. Метою є виявлення та аналіз деформаційних зон на Заході України. Вихідними даними є горизонтальні та вертикальні швидкості 48 ГНСС-станцій з 2018 до 2021 років мережі «Geoterrace» на Заході України, відомі тектонічні карти території та описові матеріали. Методика включає порівняння та аналіз сучасних деформацій земної кори регіону з його відомою тектонічною структурою. У результаті вперше побудовано карти горизонтальних швидкостей ГНСС-станцій та деформацій верхнього шару земної кори Заходу України як єдиного регіону, так само як вертикальних швидкостей ГНСС-станцій. Встановлено, що деформації території Заходу України є складними і лише частково співвідносяться з відомою тектонічною будовою в регіоні. Більшість ГНСС-станцій зазнають висотних просідань, імовірно в зв'язку з денудаційними процесами, але Галицько-Волинська западина практично не просідає. На схилах Українського щита помітна кореляція вертикальних зміщень та глибини залягання поверхні кристалічних порід. Зони  стиску виділяються на Закарпатті, що відповідає території Закарпатського глибинного розлому, а інша – на північному-заході регіону. Окремо необхідно виділити регіон довкола міста Хмельницький, де спостерігаються аномальні вертикальні та горизонтальні зміщення. Дана геодинамічна інтерпретація аномальних зон деформацій. Визначені швидкості ГНСС-станцій зі збільшенням часового інтервалу спостережень дадуть можливість встановити особливості просторового розподілу руху земної кори на території Заходу України та в майбутньому створити відповідну регіональну геодинамічну модель.

сучасна геодинаміка
деформації земної кори
ГНСС-дані
Західна Україна
  1. Анікеєв, С., Максимчук, В., Пилип’як М. (2019) Гравімагнітна модель Коломийської палеодолини уздовж геотраверсу Надвірна-Отинія-Івано-Франківськ. Геофізичний журнал, 73-92.
  2. Круглов С.С., Смирнов С.Е., Спитковская С.М., Фильштинский Л.Е., Хижняков А.В. (1985) Геодинамика Карпат / К.: Наук. Думка.
  3. Крупський, Ю. З., Куровець, І. М., Сеньковський, Ю. М., Михайлов, В. А., Чепіль, П. М., Дригант, Д. М., ... & Бодлак, В. П. (2014). Нетрадиційні джерела вуглеводнів України.
  4. Марченко, О. М., Третяк, К. Р., Серант, О. В., & Висотенко Р.О. (2011). Оцінювання тензора швидкостей деформацій земної кори за даними GPS-спостережень у Східній Європі. Геодинаміка, 5-16. https://doi.org/10.23939/jgd2011.01.005
  5. Марченко, О., Перій, С., Ломпас, О., Голубінка, Ю., Марченко, Д., Крамаренко, С., & Salawu A. (2019). Визначення тензора швидкостей горизонтальних деформацій в Західній Україні. Геодинаміка, 5-15. https://doi.org/10.23939/jgd2019.02.005
  6. Нечаєва, Т. С., Гаркавко, В. М., Шимків, Л. М., & Єнтін В. А. (2002) Карта аномального магнітного поля України: ПДРГП “Північукргеологія”
  7. Орлюк, М. & Роменец, А. (2005). Новый критерий оценки пространственно-временной возмущенности магнитного поля Земли и некоторые аспекты его использования. Геофизич. журн, 27(6), 1012-1023.
  8. Орлюк, М. (1999). Магнитная модель земной коры югозапада Восточно-Европейской латформы. Ин т геофизики НАН Украины.
  9. Орлюк, М., & Ищенко, М. (2019). Сравнительный анализ современной деформации и новейших движений земной поверхности на территории Украины. Геофизический журнал.
  10. Палиенко В. (1992). Новейшая геодинамика и ее отражение в рельефе Украины. Киев: "Наукова думка", 1992. — 116 с.
  11. Старостенко, В. І. (Ed.). (2005). Дослідження сучасної геодинаміки Українських Карпат. Наукова думка.
  12. Третяк К. & Вовк А. (2014) Результати визначення горизонтальних деформацій земної кори Європи за даними ГНСС-спостережень та їх зв'язок з тектонічною будовою. Геодинаміка, 16, No. 1, 21-33. https://doi.org/10.23939/jgd2014.01.021
  13. Третяк К. Р., Максимчук В. Ю., Кутас Р. І., Рокитянський І. І., Гнилко О. М., Кендзера О. В., Пронишин Р. С., Климкович Т. А., Кузнєцова В. Г., Марченко Д. О., Смірнова О. М., Серант О. В., Бабак В. І., Вовк А. І., Романюк В. В., Терешин А. В. (2015) Львів: Видавництво Львівської політехніки,. 420 с
  14. Третяк, К.Р.; Смірнова, О.М.; Бределєва, Т.М. (2012). Дослідження періодичних змін висотного положення супутникових перманентних станцій світу. Геодинаміка, (1), 11-29.
  15. Чебаненко И. И., Вишняков И. Б., & Власов Б. И. (Ред.) (1990) Геотектоника Волыно-Подолии –Наук. Думка.
  16. Araszkiewicz, A., Figurski, M. & Jarosiński, M. (2016). Erroneous GNSS Strain Rate Patterns and their Application to Investigate the Tectonic Credibility of GNSS Velocities. Acta Geophys. 64, 1412–1429. https://doi.org/10.1515/acgeo-2016-0057
  17. Cenni, N., Baldi, P., Loddo, F., Casula, G. et al.: (2013) Present-Day vertical kinematic pattern in the central and northern Italy from permanent GPS stations. Conference: Atti del 32° Convegno Nazionale del Gruppo Nazionale di Geofisica della Terra Solida, 18- 21 Novembre 2013, Trieste, vol. 2.
  18. Dach, R., Lutz, S., Walser, P., & Fridez, P. (2015). Bernese GNSS software version 5.2.
  19. Davis, J. L., Wernicke, B. P., & Tamisiea, M. E. (2012). On seasonal signals in geodetic time series. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 117(B1)
  20. Desai, S., Bertiger, W., Gross J. et al. (2016) Introduction to JPL's GPS time series. California Institute of Technology, under a contract with the National Aeronautics and Space Administration.
  21. Devoti, R., D’Agostino, N., Serpelloni, E., Pietrantonio, G. et al. (2017) A combined velocity field of the Mediterranean region. Ann. Geophys., 60, 2, 2–17. DOI: 10.4401/ag-7059
  22. Doskich, S. (2021). Deformations of the land crust of the Carpathian region according to the data of GNSS observation. Cartography, and Aerial Photography, 93(1), 35-41. https://doi.org/10.23939/istcgcap2021.93.035
  23. Esposito, A., Pietrantonio, G., Bruno, V., Anzidei, M. et al.: (2015) Eighteen years of GPS surveys in the Aeolian Islands (southern Italy): Open data archive and velocity field. Ann. Geophys., 58, 4, 2–12. DOI: 10.4401/ag-6823
  24. Gruszczynska, M., Klos, A., Rosat, S. and Bogusz, J.: (2017). Deriving common seasonal signals in GPS position time series by using Multichannel Singular Spectrum Analysis. Acta Geodyn. Geomater., 14, 3 (187), 273–284. DOI: 10.13168/AGG.2017.0010
  25. Ishchenko, M. (2016). Determination of velocities of East European stations from GNSS observations at the GNSS data analysis center of the main astronomical observatory, national academy of sciences of Ukraine. Kinematics and Physics of Celestial Bodies, 32(1), 48–53. doi:10.3103/s0884591316010049
  26. Ishchenko, M. (2018). Investigation of deformations of the earth crust on the territory of Ukraine using a GNSS observations. Artificial Satellites, 53(3), 117-126. DOI: 10.2478/arsa-2018-0009
  27. Ishchenko, M., & Khoda, O. (2020, December). On GNSS Activity at the Main Astronomical Observatory NASU. In International Conference of Young Professionals «GeoTerrace-2020» (Vol. 2020, No. 1, pp. 1-5). European Association of Geoscientists & Engineers.
  28. Kowalczyk K. & Rapiński J. (2017) Robust network adjustment of vertical movements with GNSS data https://doi.org/10.15233/gfz.2017.34.3
  29. Kowalczyk, K. (2005, May). Determination of land uplift in the area of Poland. In the 6th International Conference Environment, al Engineering (Vol. 1, pp. 903-907)
  30. Kowalczyk, K., Kowalczyk, A. M., & Chojka, A. (2020). Modeling of the vertical movements of the earth's crust in Poland with the co-kriging method based on various sources of data. Applied Sciences, 10 (9), 3004
  31. Kutas, R. I. (2021). Deep degasion and oil-and-gas containment of the Eastern (Ukrainian) Carpathians: geodynamic and geothermal aspects. Geofizicheskiy Zhurnal, 43(6), 23-41.
  32. Maksymchuk, V., Klymkovych, T., Nakalov, Y., Chobotok, I., Tymoschyk, V. (2018) Informativity of tectonomagnetic monitoring in the Transcarpathians active seismic zone. XII International Scientific Conference “Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment”, Kyiv, Ukraine. DOI:10.3997/2214-4609.201803170
  33. Savchuk, S., & Doskich, S. (2017). Monitoring of crustal movements in Ukraine using the network of reference GNSS-stations. Scientific journal “Geodynamics”, 2(23), 7–13.
  34. Savchyn, I., & Pronyshyn, R. (2020). Differentiation of recent local geodynamic and seismic processes of technogenic-loaded territories based on the example of Dnister Hydro Power Complex (Ukraine). Geodesy and Geodynamics, 11 (5), 391-400
  35. Siejka, Z. (2017). Evaluation of integration degree of the ASG-EUPOS polish reference networks with Ukrainian GeoTerrace network stations in the border area. Artificial Satellites, 52(3), 71.
  36. Tretyak, K., & Brusak, І. (2020). The research of interrelation between seismic activity and modern horisontal movements of the Сarpathian-Balkan region based on the data from permanent GNSS stations. 1(28), 5-18. https://doi.org/10.23939/jgd2020.01.005
  37. Tretyak, K., Brusak, І., Bubniak, І., & Zablotskyi, F. (2021). Impact of non-tidal atmospheric loading on civil engineering structures. 2(31), 16-28. https://doi.org/ 10.23939/jgd2021.02.016