گردش کار نقشه برداری میدانی دیجیتال و بررسی به کمک هواپیماهای بدون سرنشین برای شناسایی و مشخص کردن گسل های توانمند: مورد یک سیستم گسل عادی در منطقه مونت نرون (آپنین شمالی، ایتالیا)

خلاصه

کار میدانی بر روی جستجو و توصیف اثرات زمینی یک زلزله تاریخی (یعنی زلزله کالی در سال 1781) با استفاده از ابزارهای دیجیتال زمینی و هوایی انجام شد. روش جمع‌آوری، سازمان‌دهی، ذخیره‌سازی و بسط داده‌های دیجیتال در اینجا توضیح داده می‌شود و یک گردش کار ممکن را از سازمان‌دهی پروژه پیش از میدان، از طریق تکرار کار آزمایشگاهی میدانی و میانی، تا تفسیر و ترکیب نهایی پیشنهاد می‌کند.
دوره-آموزش-حرفه-ای-gis
مورد یکی از مهمترین رویدادهای لرزه ای در ناحیه شمال آمبریا-مارچ آپنین فرصتی را برای آزمایش این روش با دانشجویان و محققان در مقطع کارشناسی ارشد فراهم کرد. نتیجه اصلی این کار، نگاشت یک سیستم گسل معمولی توانا با تعداد زیادی مشاهدات، و همچنین مقدار زیادی داده، از مناطق رخنمون سخت بود.

کلید واژه ها:

GIS ; GPS ؛ ساختار از حرکت ; مدل سازی سه بعدی ؛ زلزله تاریخی ; لرزه خیزی ابزاری ; تکتونیک کششی ; جانشینی آمبرو-مارکی

 

1. معرفی

تحقیق و نقشه برداری از گسل ها و تغییر شکل زمین برای توصیف لرزه ای مناطق فعال زمین ساختی اساسی است. برای این منظور، کارهای زیادی در مناطق مختلف در سراسر جهان انجام شده است، مانند ایتالیا پس از وقوع آخرین زمین لرزه ها (یعنی در لاکویلا در سال 2009، در مرکز ایتالیا در سال 2016، و در ایسکیا در 2017). زمین شناسان و ژئوفیزیکدانان از دستگاه ها و ابزارهای دیجیتالی برای به حداقل رساندن زمان و خطاها استفاده می کنند، بنابراین دقت داده ها و مشاهدات را افزایش می دهند [ 1 ، 2 ، 3 ، 4 ، 5 ، 6 ، 7 ، 8 ، 9 ، 10.]. در واقع، این روش‌ها برای شناسایی گسل‌های فعال رویدادهای لرزه‌ای اخیر، یعنی رویدادهایی که چند سال قبل از تعیین مشخصات رخ داده‌اند (یعنی در لاکویلا در سال 2009 و در مرکز ایتالیا در سال 2016) به کار گرفته شده‌اند. اثرات همزمان لرزه ای هنوز مشهود است و به خوبی حفظ شده است.
در این مطالعه، ما از روش‌های پیمایش دیجیتالی برای بررسی منطقه‌ای که یک رویداد لرزه‌ای تاریخی رخ داده است، استفاده کردیم. در 3 ژوئن 1781، یک زلزله قوی (6.5 مگاوات) [ 11 ] بخش شمالی Umbria–Marche Apennines را تحت تاثیر قرار داد [ 12 ، 13 ]. فاجعه ایجاد شده توسط این رویداد در بسیاری از اسناد آرشیوی در آن زمان گزارش شده است [ 14 ]. علیرغم اهمیت وقوع رویدادهای لرزه ای مشابه، اطلاعات بسیار کمی در مورد ویژگی های زمین ساختی و ساختاری مربوط به رویداد 1781 وجود دارد، حتی اگر برخی فرضیه ها در مورد سینماتیک آن فرموله شده باشد [15 ، 16 ] .
با توجه به دانش نویسندگان، هیچ مطالعه میدانی در این زمینه قبلا انجام نشده است. پس از بیش از دو قرن، بیشتر ویژگی‌های تغییر شکل زمین در اثر رشد پوشش گیاهی، فرسایش طبیعی و فعالیت‌های انسانی مختل شده یا کاملاً از بین رفته‌اند. در چنین مواردی، یافتن شواهد صریح برای ارتباط صریح گسل‌های بیرون زده با یک رویداد زلزله بسیار دشوار است. با این حال، به عنوان یک منطقه پرجمعیت، توصیف رویدادی که ممکن است در آینده تکرار شود، برای ایمنی و اقتصاد این بخش از نظر لرزه‌ای فعال آپنین بسیار مهم است.

1.1. خطوط تکتونیکی

آپنین های Umbro-Marche در قسمت بیرونی زنجیره کوهزایی آپنین شمالی قرار دارند ( شکل 1 ). چرخش بلوک ساردینیا-کورسیکا به سمت پیش‌لند آدریاتیک یک زنجیره کمربند رانشی از واحدهای تکتونیکی و سیستم‌های رانشی ایجاد کرد که از زمان الیگوسن به زمان پلیوسن-کواترنری از سمت تیرین درونی به سمت آدریاتیک خارجی مهاجرت کرده‌اند [17 ، 18 ] . ساخت زنجیره کوهزایی توسط یک فاز کششی پیشرونده همیشه در جهت NE-SW و همیشه در یک جهت دنبال شد [ 19]]. بنابراین، در بخش Tyrrhenian Toscan-Umbrian، ساختارهای فشاری توسط گسل‌های معمولی بعدی قطع می‌شوند، در حالی که در منطقه آدریاتیک، یک رژیم فشاری ادامه دارد. حوضه آبخیز آپنین مرز بین رژیم های کششی و فشاری را نشان می دهد [ 20 ].
اخیراً، برخی از نویسندگان بر این باورند که رژیم کششی در غرب حوضه آبخیز آپنین محدود نمی شود، و شواهدی از این تکتونیک کششی را می توان حتی به سمت شرق یافت [ 21 ، 22 ، 23 ]. علاوه بر این، یک گسل نرمال با زاویه کم (LANF) [ 24 ، 25 ] که به سمت شرق، به سمت پیش زمین فرو می رود، در پروفایل های لرزه ای عمیق [ 18 ] تفسیر شده است . بنابراین، رویدادهای لرزه‌ای ثبت‌شده در این منطقه می‌تواند مربوط به این گسل باشد [ 26 ، 27 ].
این ساختارهای زمین ساختی به طور بالقوه فعال هستند، همانطور که توسط چندین نویسنده نشان داده شده است [ 28 ، 29 ، 30 ]. در این راستا، هدف این تحقیق بررسی گسل‌هایی بود که قادر به ایجاد رخدادهای لرزه‌ای قابل مقایسه با زلزله 1781 با بالاترین بزرگی برآورد شده در این ناحیه بودند.

1.2. تنظیمات زمین شناسی منطقه مورد مطالعه

منطقه مورد مطالعه بخشی از بخش داخلی Umbro-Marche Apennines (استان پسارو و اوربینو، شمال Marche)، در ناحیه Monte Nerone و گسترش جنوب شرقی آن بود ( شکل 2 ). در اینجا، یک توالی کربناته از رخنمون های ژوراسیک پایین تا الیگوسن می باشد [ 31 ]. در حوضه ای در لبه سکوی آفریقایی در طول انتقال از ریفت لیاسیک به رانش و توسعه حاشیه غیرفعال نهشته شد [ 32 ]. بالارفتن، افزایش محتوای رسوبات ریز خاک زاد در توالی (گروه Scaglie) نشان دهنده گذار به سمت جانشینی یک مجموعه عمدتاً کدورت دار از فرودپ میوسنیک است [ 33 ، 34 ].
ساختار زمین شناسی محلی یک تاقدیس با طول موج emi 5-6 کیلومتر و امتداد طولی بیش از 30 کیلومتر است. این anticlinorium جهت NW-SE است، مطابق با جهت گیری ساختار چین و رانش معمولی در آپنین شمالی.
تاقدیس توسط مجموعه ای از گسل های روند WNW-ESE تشریح می شود، احتمالاً با حرکات عادی. گسل‌های نافذ کمتر ENE-WSW-گرا، محدود به بخش غربی منطقه نقشه‌برداری شده، حرکات عبوری را نشان می‌دهند. وسعت طولی گسل‌ها، هر دو روند WNW-ESE و ENE-WSW، تقریباً 1 کیلومتر کاهش می‌یابد، در حالی که هیچ تجمع واضح و واضحی از این بخش‌های گسل در ساختارهای بزرگ‌تر وجود ندارد.

1.3. اهداف

این مقاله یک گردش کار روش شناختی را برای توصیف یک سیستم گسل فعال شامل (i) تحقیقات میدانی بر اساس بررسی های دیجیتالی زمینی و هوایی، (ii) تجزیه و تحلیل های آزمایشگاهی، و (iii) تفسیر و سنتز داده ها ( شکل 3 ) توصیف و پیشنهاد می کند.
ما نشان می‌دهیم که استفاده از ابزارهای دیجیتال همراه با یک روش مناسب می‌تواند برای جمع‌آوری داده‌ها، ارزیابی و تحلیل آنها و رسیدن به یک ترکیب قابل قبول بسیار مفید و دقیق باشد. به منظور رشد آگاهی آنها و آزمایش گردش کار روش دیجیتال جدید، ما همچنین دانشجویان یک برنامه کارشناسی ارشد زمین شناسی را در طول دوره های برنامه درسی و پروژه نهایی آنها درگیر کردیم.
پس از ارائه برخی نکات زمین شناسی، به بحث در مورد نتایج روش شناسی می پردازیم.

2. ابزار

نقشه برداری میدانی منطقه مورد مطالعه با استفاده از روش های دیجیتالی بر روی زمین و روش بررسی فتوگرامتری هوایی انجام شد. سخت افزار و نرم افزار مورد استفاده به دو دسته زمینی و هوایی تقسیم شدند. علاوه بر اینها، ابزارهای آنالیز و سنتز آزمایشگاهی در زیر ارائه شده است.

2.1. نقشه برداری میدانی دیجیتال

زمین شناسان به کار با سیستم قلم روی کاغذ عادت دارند. بنابراین، ما می‌خواستیم این عادت مفید را با تغییر کاغذ به صفحه نمایش و تغییر قلم/مداد به قلم دیجیتال اتخاذ و مدرن کنیم. تجهیزات سخت افزاری مورد استفاده برای بررسی زمینی عبارت بودند از: (i) یک رایانه لوحی (سرفیس 3 پرو، سیستم عامل ویندوز 10؛ شکل 4 الف) با یک قلم به عنوان دستگاه ورودی ( شکل 4 ب) و یک دوربین داخلی (تبلت) رایانه شخصی با استفاده از یک پوشش پلاستیکی و لاستیکی با پشتیبانی ارگونومیک مچ دست مقاوم شد. (ii) یک گیرنده کوچک 51 کانالی بلوتوث GPS و یک آنتن SIRF با پروتکل NMEA و تصحیح EGNOS ( شکل 4 ج). و (iii) یک تلفن هوشمند اندرویدی با GPS داخلی و یک دوربین ( شکل 4 د).
ابزارهای نرم افزاری مورد استفاده عبارت بودند از: (i) QGIS 3 [ 35 ]، یک نرم افزار GIS منبع باز، همراه با مجموعه کاملی از پلاگین های زمین شناسی، مانند BeePen [ 36 ] برای حاشیه نویسی سریع، BeePic برای ارجاع جغرافیایی تصویر، BeeJou برای ارجاع جغرافیایی فایل Windows Journal، BeeDip [ 37 ] برای واردات/صادرات مستقیم داده‌های ساختاری از برنامه همنام Android، DirectionalSlope [ 38 ] برای انجام تجزیه و تحلیل مورفولوژی در DEM، و qgSurf [ 39 ، 40]] برای محاسبه تقاطع صفحه خطا/DEM. (ii) مجله ویندوز به عنوان یک کتاب میدانی برای یادداشت برداری و طراحی. و (iii) برنامه اندروید BeeDip برای جمع‌آوری داده‌های جهت‌گیری جغرافیایی ساختاری (به عنوان مثال، اندازه‌گیری شیب بستر، سطح گسل، و اندازه‌گیری خط خطی) و تصاویر جهت‌دار.
کار زمینی به روشی مشابه روش قلم روی کاغذ با استفاده از قلم روی صفحه نمایش تبلت انجام شد. ما از بسیاری از نقشه‌های پایه شطرنجی منطقه Marche در مقیاس 1:10000، مانند نقشه‌های توپوگرافی [ 41 ] و زمین‌شناسی [ 42 ]، و همچنین تصاویر منظم هوایی سازمان‌دهی‌شده در لایه‌ها استفاده کردیم. برخی از لایه‌های برداری برای جمع‌آوری داده‌هایی مانند اندازه‌گیری‌های بستر، هندسه خطا و داده‌های سینماتیکی روی رخنمون‌ها آماده شدند. ما همچنین برخی از داده های ورودی را با استفاده از Qt Designer [ 43 ] جمع آوری کردیم. علاوه بر این، ما اطلاعات را مانند یک کتاب میدانی با استفاده از Windows Journal (نرم افزار رایگان برای ویندوز) جمع آوری کردیم [ 44]] با نوشتن یادداشت ها و کشیدن طرح ها. لایه‌های دیگری برای بررسی آثار سیستم گسل، واحدهای زمین‌شناسی و غیره اضافه شد که امکان ترسیم نقشه‌های زمین‌شناسی را فراهم می‌کند.

2.2. بررسی پهپاد (وسایل نقلیه هوایی بدون نام).

بررسی هوایی با استفاده از DJI Inspire 1 v2.0 [ 45 ] مجهز به دوربین 12 مگاپیکسلی (سنسور CMOS Sony Exmor 1/2.3) انجام شد که قادر به گرفتن تصاویر واضح و روشن است ( شکل 5 a). قاب هندسی هواپیمای بدون سرنشین مقاومت خوبی در برابر باد ایجاد می کند که یک ویژگی مهم در مناطق کوهستانی است. پروازها با استفاده از دو محصول نرم افزاری مختلف برنامه ریزی و کنترل شدند: (i) UgCS [ 46 ] با عملکرد نگه داشتن پهپاد در همان ارتفاع از سطح زمین در طول پرواز، از قبل بارگیری DEM یا استفاده از Google Earth [ 47 ] ( شکل 5 ب) و (ii) PiX4D [ 48 ]، که عمدتاً برای بررسی های عمودی استفاده می شود و امکان تنظیم موقعیت های تیراندازی افقی و عمودی را از قبل فراهم می کند.شکل 5 ج).
عکس‌های (20 گیگابایت) گرفته‌شده در طول بررسی، متعاقباً با Agisoft Metashape [ 49 ] پردازش شدند ( شکل 5 د). این نرم افزار امکان ایجاد رخنمون های مجازی سه بعدی (3 بعدی) را با شروع یک توالی عکس گرفته شده با همپوشانی 80 درصدی فراهم می کند. فرآیندها شامل وارد کردن تصاویر، تراز کردن عکس ها (پس از تشخیص همان نقاط زمین)، ایجاد یک ابر متراکم، ایجاد یک شبکه و افزودن بافت به مش است. بنابراین، ما یک DEM پیچیده شده توسط عکس های جغرافیایی برای ایجاد یک رخنمون مجازی به دست آوردیم.

2.3. مدلسازی سه بعدی

ما همچنین DEM بررسی هواپیماهای بدون سرنشین را در مدل زمین دیجیتالی به Rhinoceros [ 50 ] وارد کردیم، جایی که می‌توانیم ردیابی خطای نقشه‌برداری شده را ترسیم کنیم و سپس صفحه خطای سه بعدی را تجسم کنیم.
داده‌های نقشه‌ها، بخش‌ها و ابرهای نقطه‌ای (از بررسی هواپیمای بدون سرنشین) با استفاده از نرم‌افزار Move [ 51 ] جمع‌آوری شد و یک مدل سه‌بعدی دقیق برای منطقه مورد مطالعه طراحی شد. سپس این مدل در بخش بزرگتری از Umbria-Marche Apennines برای تعریف روابط احتمالی بین ساختارهای پوسته اعمال شد.
دوره-آموزش-حرفه-ای-gis

3. روش ها و گردش کار

روش سنتی نقشه برداری استفاده از نقشه های کاغذی شامل چندین مرحله “داخلی” و “خارجی” است که باید به درستی انجام شود. ما می‌خواستیم روش نقشه‌برداری دیجیتال که در این مقاله توضیح داده شد، از نظر تغییر ابزارها و نیاز به دانش دیجیتال بیشتر، همان مراحل را طی کند. به همین دلیل، ما یک گردش کار پیشنهاد کردیم ( شکل 3 ) که امکان تعریف فازهای مختلف (در برخی موارد به طور مکرر) کار دیجیتال، هم در میدان و هم در آزمایشگاه را فراهم می کند.

3.1. کار آزمایشگاهی

قبل از انجام کار میدانی، کمپین نیاز به برنامه ریزی دقیق داشت. برای شروع، تحقیقات کتابشناسی و نقشه کشی انجام شد و کلیه مقالات مرتبط که شامل حوزه مورد مطالعه ما بود یا موضوع مشابهی داشتند، مطالعه شد. علاوه بر این، نقشه هایی از سبک های مختلف نقشه برداری جمع آوری شد:
  • نقشه های توپوگرافی، در این مورد، نقشه فنی منطقه مارکه (CTR) [ 41 ] در مقیاس 1:10000. این نقشه کاملاً جدید و دقیق است و در قالب GeoTIFF (فرمت شطرنجی ارجاع شده جغرافیایی) [ 52 ] موجود است.
  • نقشه های زمین شناسی از همان آژانس (نقشه زمین شناسی منطقه مارکه در مقیاس 1:10000) [ 53 ]، که فرمت های شطرنجی (GeoTIFF) و برداری (فرمت Shapefile) را در مقیاس مشابه با CTR توزیع می کند.
  • نقشه های شطرنجی اسکن شده و جغرافیایی از عکس های هوایی اخیر.
این داده‌ها، همراه با مطالعه عکس‌های هوایی و اشکال منظره (توپوگرافی و DTM)، برای اولین تفسیر خط‌واره‌ها که می‌تواند مربوط به سیستمی از گسل‌های اخیر باشد، بسیار مفید بود.
علاوه بر تفسیر بصری عکس‌های هوایی و نقشه‌های توپوگرافی، از ابزارهایی مانند پلاگین QGIS DirectionalSlope [ 38 ] برای ادغام اولین تفاسیر با ابزار تحلیل مورفولوژیکی، همچنین با استفاده از یک DEM در 20 متر استفاده کردیم [ 54 ].
پس از جمع آوری داده ها و نقشه ها، یک پروژه GIS با لایه هایی برای تمام نقشه های مختلف ایجاد شد. برای اینکه بتوانیم این ادغام را بهتر بخوانیم، پس‌زمینه سفید با یک پس‌زمینه شفاف (یعنی در CTR) جایگزین شد. علاوه بر این، لایه های برداری جدید زیر برای جمع آوری داده ها و یادداشت ها ایجاد شد:
  • نگرش های تخت (نقاط) – برای داده های شیب جمع آوری شده در میدان؛
  • داده های خطا (نقاط) – اندازه گیری در سطوح گسل، شاخص های سینماتیک و غیره.
  • رخنمون ها (چند ضلعی ها) – برای ترسیم واحدهای زمین شناسی، رخساره ها یا لایه های راهنما.
  • گسل های حاشیه نویسی (خطوط) – برای ترسیم خطوط تکتونیکی.
  • فیلد کتاب (امتیاز) – برای وارد کردن اطلاعات جمع‌آوری‌شده در «کتاب فیلد» با استفاده از مجله Windows [ 44 ].
برای آسان‌تر کردن جمع‌آوری داده‌ها در میدان، فرم‌های ورودی با استفاده از Qt Designer [ 43 ] ایجاد شد و به لایه‌های GIS پیوند داده شد ( شکل 6 a). پس از این فرآیند می توان مرحله بعدی یعنی بررسی میدانی را با در نظر گرفتن اینکه هر قسمتی از پروژه در هر زمان تغییر یا بهبود یابد انجام داد.

3.2. کار میدانی

این مرحله با همکاری دانشجویان مقطع کارشناسی ارشد در طی اردوی میدانی نظرسنجی دیجیتالی آنها که یک هفته به طول انجامید انجام شد. تمام داده ها با استفاده از یک رایانه لوحی جمع آوری شد که یک آنتن GPS کوچک از طریق بلوتوث به آن متصل شد ( شکل 4 ج). با استفاده از این ابزارها، داده‌ها جمع‌آوری شد (من) بهبود نقشه‌کشی زمین‌شناسی که قبلاً در دسترس بود (به عنوان مثال، جزئیات چینه‌شناسی رخساره‌های سنگی خاک‌زا). (2) آرایش فضایی خطاهای تفسیر شده در آزمایشگاه را بررسی کنید. و (iii) جمع آوری داده های جدید در مورد گسل های رخنمون.
فرم ورودی داده از پیش تنظیم شده برای ذخیره سازی داده های “ساختار یافته” ( شکل 6 الف) و “کتاب فیلد” دیجیتالی Windows Journal که به ما امکان می داد با قلم روی صفحه بنویسیم، برای چارچوب بندی فرضیه ها (به عنوان مثال، مدل ها و شماتیک ها) اساسی بودند. بخش ها) و برای ترسیم رخنمون ها ( شکل 6 ب). در این برنامه، دوربین‌ها (ادغام شده در تبلت و دوربین شخصی) برای ثبت و وارد کردن عکس‌ها به صفحه ژورنال ویندوز بسیار مفید بودند و به ما امکان کشیدن و نوشتن یادداشت‌ها را می‌دادند.
پلاگین های QGIS ایجاد شده در آزمایشگاه بسیار مفید بودند. BeePen به ما این امکان را می داد که به سرعت یادداشت بنویسیم و با قلم روی صفحه مانند روش کلاسیک، یعنی قلم روی کاغذ (شکل 6 ج) ترسیم کنیم (مثلاً ردپای خطا ) .
یک برنامه جدید، یعنی BeeDip ( شکل 6 d)، که هنوز در حال توسعه است، برای جمع آوری و ارجاع جغرافیایی داده های ساختاری (یعنی سطوح و خطوط) آزمایش شد. این برنامه دارای مجوز منبع باز برای گوشی های هوشمند با سیستم عامل اندروید است. در اینجا نقشه زمین شناسی از پروژه GIS وارد شد و نقشه به کاشی برای کارهای روزانه تقسیم شد. سپس داده‌های Dip و lineation به پروژه GIS و همچنین عکس‌های جغرافیایی ارجاع‌شده وارد شدند. صادرات و وارد کردن به پروژه GIS به لطف فرمت فایل تبادلی GeoPackage (gpkg.) امکان پذیر شد که امکان مدیریت در پایگاه داده SQLite از ویژگی های برداری، مجموعه های ماتریس کاشی از تصاویر، و نقشه های شطرنجی در مقیاس های مختلف و با ویژگی های مختلف را فراهم می کند. (داده های غیر مکانی) و الحاقات [ 55].

3.3. کار آزمایشگاهی متوسط

هر روز عصر، پس از کار میدانی، داده ها برای فرموله کردن فرضیه های کاری جدید و سازماندهی کار میدانی برای روز بعد تجزیه و تحلیل شد. این مرحله میانی با دانش آموزان در سراسر اردوی میدانی و متعاقباً در حین کار فردی تکرار شد.
در این مرحله داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط گروه‌های کاری دانشجویان اعتبارسنجی و در یک پروژه مشترک GIS ادغام شدند. این مرحله تفسیر را با استفاده از یک نقشه مختصر زمین‌شناسی جدید بهبود بخشید، که امکان بررسی فوری تفسیر اولیه آثار گسل بر روی توپوگرافی و همچنین به‌روزرسانی استراتژی‌ها و روش‌های جمع‌آوری داده‌ها را فراهم کرد. گاهی اوقات، فرم های ورود داده ها بر اساس نیازهایی که در حین کار میدانی به وجود می آمد، اصلاح و اصلاح می شد.
اطلاعات جمع‌آوری‌شده در عکس‌های پانوراما، حتی زمانی که از راه دور در مناطق غیرقابل دسترس گرفته می‌شوند، بسیار مفید هستند. به همین دلیل، ما شروع به استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین در روش جمع آوری داده های خود کردیم. این امر به لطف دو نفر از دانش آموزانی که دارای گواهینامه خلبانی پهپاد و آموزش در زمینه آئرو فتوگرامتری بودند، امکان پذیر شد. برای تهیه نقشه های پرواز از نرم افزارهای مختلف استفاده شد. به طور خاص، نرم افزار UgCS [ 46 ] بسیار مفید بود، زیرا امکان برنامه ریزی پروازهایی را که از توپوگرافی کوهستانی نامنظم پیروی می کنند، فراهم می کند. پروازها، با کشیدن انگشت و زمان، بر روی یک لپ تاپ (سیستم عامل ویندوز) برنامه ریزی شده و به برنامه همنام در تلفن هوشمند اندرویدی صادر شدند تا برای انجام کار میدانی استفاده شود.

3.4. ادامه کار میدانی

مراحل میانی کار میدانی و داخلی منجر به بهبود در تفسیر و روش کار و شناسایی سایر ایستگاه‌های اندازه‌گیری در امتداد آثار گسل شد. هر سایتی که تفسیر آن نامشخص بود یا داده ها کافی یا قانع کننده نبودند دوباره بررسی شدند. در طی این روزها، چندین ماموریت تیراندازی هوافوتوگرامتری با استفاده از پهپادها، هم با استفاده از نقشه های پروازی از پیش تعیین شده و هم با پرواز “دست آزاد” در مناطقی که هنوز عکاسی از جزئیات مهم دشوار بود (مثلاً نقاط متخلخل در داخل نهرها) به پایان رسید.

3.5. تدوین و تفسیر داده های آزمایشگاهی نهایی

روش کار میدانی/آزمایشگاهی متناوب منجر به یک نقشه نهایی و تفسیر منطقی از گسل های بررسی شده شد. DTM و بازسازی عمودی-عکاسی پروازها با استفاده از Agisoft Metashape ( شکل 5 د) به تفسیر نهایی، از طریق الگوریتم ساختار از حرکت (SfM) کمک کرد [ 56 ، 57 ، 58 ، 59 ]. سپس خروجی‌ها به GIS وارد شدند و در Rhinoceros مشاهده شدند، جایی که بخش‌هایی از گسل‌ها بر روی سطوح در یک محیط 3 بعدی ترسیم شدند ( شکل 7 ).
تفسیر نهایی شامل داده های دیگری مانند خطوط لرزه ای [ 60 ] و داده های کاتالوگ زلزله موسسه ملی ژئوفیزیک و آتشفشان شناسی (INGV) [ 61 ] بود. به این ترتیب علاوه بر نقشه زمین شناسی GIS، امکان ایجاد مدل زمین شناسی و مقاطع سه بعدی با نرم افزار Move [ 51 ] فراهم شد. این مجموعه به ما این امکان را می‌دهد که همه داده‌های خود را برای درک جامع‌تر ادغام و تجسم کنیم.

4. نمونه هایی از آماده سازی آزمایشگاهی، نقشه برداری میدانی، و کار تفسیر نهایی

4.1. کار آزمایشگاهی اولیه: تجزیه و تحلیل خطی مورفولوژیکی

به منظور تکمیل اطلاعات کارتوگرافی با جهت‌گیری‌های خطی مشتق‌شده از توپوگرافی، مجموعه‌ای از تجزیه و تحلیل‌ها را بر روی شیب‌های جهتی که از یک DEM با وضوح ۲۰ متری مشتق شده‌اند، انجام دادیم. تجزیه و تحلیل ها در QGIS با استفاده از پلاگین DirectionalSlope انجام شد. محدوده جهت از 0 درجه تا 350 درجه، در افزایش 10 درجه بود. بدیهی است که نقشه های 180-350 درجه به طور معکوس نقشه های 0-170 درجه را منعکس می کنند.
یک ارزیابی بصری از خطوط بالقوه انجام شد، و جالب‌ترین نقشه مربوط به جهت N080 درجه در نظر گرفته شد، که خطوط را با جهت NW-SE برجسته می‌کند. خطوط بالقوه به صورت دستی دیجیتالی می‌شوند که به ساختار تاقدیس‌کلینوریوم مربوط می‌شوند، تا جایی که ممکن است، در این مرحله اول، از تأثیر انواع دیگر اطلاعات (یعنی نقشه‌های زمین‌شناسی و تصاویر سنجش از دور) اجتناب شود. نتایج در شکل 8 ارائه شده است، که اکثر خطواره های نقشه برداری شده روند WNW-ESE را نشان می دهند، به استثنای یک خط خط E-W (L4) و یک خط خط NW-SE در جنوب مونت نرون (L3).
در نزدیکی حاشیه شمال شرقی منطقه نقشه‌برداری شده، مجموعه‌ای از سه خط خطی همسو (L1a-c در شکل 8 ) وجود داشت که توسط رسوبات آبرفتی از هم جدا شده بودند، که احتمالاً یک گسل نرمال منفرد ENE-WSW را تشکیل می‌دهند که در امتداد مرز شمالی یک کوچک رخ داده است. حوضه در این صورت، گسل ترسیم شده حداقل 3 کیلومتر گسترش یافته است. خطواره‌های دیگر با جهت‌گیری مشابه در بخش شمالی منطقه نقشه‌برداری شده رخ داده‌اند، اما وسعت طولی محدودی تقریباً ۱ کیلومتر یا کمتر داشتند. آنها با تغییرات سنگ‌شناسی ناگهانی از ماهیت چینه‌شناسی یا احتمالاً تکتونیکی مطابقت داشتند و به عنوان گسل ترسیم نشدند.
خط خطی برجسته تر (L2a؛ 3.6 کیلومتر) تقریباً با یکی دیگر (L2b؛ 2.4 کیلومتر) همسو بود، در حالی که با یک شکاف 1.6 کیلومتری از هم جدا می شد. جالب توجه است، بخش L2a در جایی به پایان رسید که یک خطای E-W نقشه‌برداری شده ممکن است این بخش را جبران کند. بخش L2b نیز به عنوان یک خط خطی تعریف نشده در نقشه زمین شناسی نقشه برداری شد. خط‌واره توسعه‌یافته دیگر خط‌واره E-W در مرکز منطقه نقشه‌برداری شده (L4)، با وسعت طولی 2 کیلومتر بود.

4.2. کار میدانی: مکان های بررسی و اندازه گیری

بررسی زمین شناسی پس از تفسیر و تحلیل تصاویر هوایی و نقشه ها انجام شد. ما برخی از مکان‌های اندازه‌گیری را انتخاب کردیم ( شکل 2 )، که در آن داده‌ها را در مورد رخنمون‌ها در امتداد تراز ردیابی خطای تفسیر شده جمع‌آوری کردیم. دو گسل اصلی ترسیم شد ( شکل 2 ) که نشان می دهد حتی سیستم خطا می تواند پیچیده تر باشد.
  • گسل ساسورتو : گسل اصلی که تاج مونت نرونه را بریده و به سمت جنوب ادامه می یابد (حتی اگر کمتر مشهود باشد). به سمت شمال غربی، به دره Biscubio می رسد و به سمت Monte Vicino ادامه می یابد و بر توربیدیت های خاک زا میوسن سازند Marnoso Arenacea تأثیر می گذارد.
  • گسل Col Lungo : یک گسل جزئی که شواهد مهمی از فعالیت های کششی اخیر از La Valle Agriturist، از طریق دره کول لونگو، به جاده در بالای Monte Nerone و ادامه با شواهد مورفولوژیکی بیشتر به La Montagnola و فراتر از آن، به سمت جنوب شرقی را نشان می دهد. .

4.2.1. سایت A1—Sassorotto (نقشه برداری میدانی)

این سایت که این گسل به نام آن نامگذاری شده است، کاملاً نزدیک به جاده اصلی آپکیز قرار دارد و دسترسی به آن آسان است. یک رخنمون پیوسته از سازند اسکاگلیا بیانکا به خوبی در امتداد یک مسیر تاریخی و تقریباً متروک فراتر از یک مانع بسته قرار دارد. گسل یک ناحیه برش خورده را به ضخامت نیم متر نشان می دهد که سطح آن به سمت جنوب غربی فرو رفته است. برخی دیگر از گسل‌های آنتی‌تتیک و سنتزی جزئی مزدوج را می‌توان مشاهده کرد ( شکل 9 ). توالی چینه شناسی می تواند نشان دهنده طبیعی بودن حرکت باشد، اما امکان اندازه گیری جابجایی واقعی را که کمتر از 4 متر نیست، نمی دهد.

4.2.2. سایت A5—Monte Forno (نقشه برداری میدانی)

در امتداد رودخانه نزدیک دهکده کوچک مونته فورنو، رخنمون‌ها رسوبات خاک‌زای میوسن را نشان می‌دهند که از سازند شلیر (SCH) شروع می‌شوند (از پایین به بالا) و با توربیدیت‌های Marnoso Arenacea (FMA) با یک توالی ضخیم شدن معمولی به سمت بالا ادامه می‌یابند. به دلیل واکنش مکانیکی این رسوبات مارنی، آثار گسلی بیشتر درهم و برهم است. سه خطای معمولی اصلی که در SW فرو می روند را می توان نگاشت کرد. این گسل‌های کاملاً جدید، دره‌ای با بریدگی را قطع کرده و در امتداد بستر نهر قدم می‌زنند.
در اینجا، نظرسنجی با استفاده از تمامی ابزارهای موجود انجام شد. به دنبال نقشه‌برداری میدانی با تبلت، GPS و GIS موبایل ( شکل 10 الف)، پرواز پهپاد تصاویر جغرافیایی ارجاع‌داده‌شده را برای تصحیح راست‌نمای زیر و با جزئیات بیشتر به‌دست آورد. این همچنین امکان تفسیر سه بعدی و نقشه برداری دقیق تر را فراهم می کند ( شکل 10 ب).

4.2.3. سایت B3—Col Lungo (بررسی پهپاد)

این رخنمون بزرگ از جاده قابل مشاهده است و از بالای Monte Nerone به روستای Serravalle فرود می آید. در مکانی قرار دارد که دسترسی به آن در برخی نقاط دشوار است. علاوه بر این، بخش بزرگی از توالی رخنمون ها تشریح می شود و صخره ها بسیار نزدیک به سقوط هستند که خطرات قابل توجهی را برای نقشه برداران ایجاد می کند. در این شرایط، پرواز پهپاد برای گرفتن رخنمون گسل در بخش شمالی رخنمون، جایی که سازند Maiolica دیواره پای گسل را تشکیل می‌دهد و سازندهای Scaglia Bianca و Scaglia Rossa روی دیوار معلق هستند، مفید بود.
عکس‌های پهپاد در یک DTM ترکیب شدند که از آن یک سطح گسل سه بعدی برای به دست آوردن داده‌های جهت‌گیری ساخته شد ( شکل 7 ).

4.3. کار آزمایشگاهی متوسط: تجزیه و تحلیل نگرش های خطا

ما سعی کردیم با استفاده از یک پلاگین Python در QGIS برای ترسیم تقاطع‌های سطح مسطح با DEMs، یعنی ماژول تقاطع صفحه-DEM پلاگین qgSurf، اتصال احتمالی بین گسل‌های اصلی در بخش مرکزی منطقه مورد مطالعه را بررسی کنیم. -in [ 39 ، 40 ]. این پلاگین با استفاده از DEM ارائه شده، نقاط متقاطع بین صفحه ای را که با جهت شیب و فرورفتگی آن تعریف شده است، محاسبه می کند.
با استفاده از آزمون و خطا، ما یک نگرش صفحه متوسط ​​را پیدا کردیم که به خوبی با بخش های گسل آزمایشی مطابقت داشت، همانطور که در نقشه زمین شناسی منطقه Marche ترسیم شده است ( شکل 11 ). موقعیت A1 را رعایت کرد، به ایستگاه A3 نزدیک شد و به خوبی بخش های گسل نقشه برداری شده در نقشه زمین شناسی را تقریب زد.
هواپیمای متوسط ​​دارای جهت شیب 205 درجه و شیب 55 درجه بود که با صفحه خطای اندازه گیری شده در توقف A3 (212 درجه / 38 درجه) تفاوتی نداشت. در مورد گسل B، ما مجبور بودیم از دو نگرش کمی متفاوت استفاده کنیم: یکی با نگرش 173 درجه/55 درجه در بخش غربی (بخش های B4-B5)، در حالی که برای بخش شرقی توسعه یافته تر، تناسب بهتری ارائه شد. با نگرش 196 درجه/47 درجه.
دوره-آموزش-حرفه-ای-gis

5. تهیه نقشه زمین شناسی GIS

داده های جمع آوری شده به صورت دیجیتالی در پروژه GIS منجر به ایجاد یک نقشه گسل جدید (احتمالاً لرزه زا) شد ( شکل 2 )، که در آن گسل های مربوط به یک سیستم کششی برای اولین بار گزارش شد. عناصر محلی این گسل‌ها قبلاً در آخرین نقشه منطقه‌ای زمین‌شناسی (مقیاس 1:10000) نقشه‌برداری شده بودند، اما آنها به‌عنوان سیستمی که خط الراس، کل جناح شمال غربی مونت نرونه را برش می‌دهد، تفسیر نشدند، و همچنین به سمت نهشته‌های همزمان زمینی گسترش می‌یابند. Marnoso Arenacea یا ماسه سنگ سازندهای Monte Vicino [ 62 ].
تقسیم به رخساره هایی که به راحتی در خندق رخنمون های مونت فورنو قابل تشخیص است ( شکل 10 ب) اولین تفسیر از گسل ها را ممکن کرد، حتی اگر سطوح گسل قابل مشاهده نبودند. به طور جزئی، از پایین به بالا، سه رخساره عبارتند از: رخساره های پلیتیکی بدون سطوح آرنیتی (سازند Schlier)، که تماس آن با قدیمی ترین سازندهای گروه Scaglie تکتونیزه شده است. رخساره پلیتی با سطوح آرنیتی نازک (Marnoso Arenacea؛ FMA1 در شکل 10 ب). رخساره های پلیتی-آرنیتی با سطوح آرنیتی متوسط ​​و ضخیم (ماسه سنگ های مونت ویچینو؛ FMA2 در شکل 10)ب). علاوه بر این، تجزیه و تحلیل DTM امکان شناسایی مورفولوژی ناهموار با شیب های ضد فرسایش ناگهانی حتی در امتداد خط الراس را فراهم کرد، که منجر به فرضیه مورفوژنز بسیار اخیر شد.

6. ترکیب سایر داده ها

6.1. لرزه خیزی تاریخی

تحقیقات با ادغام داده های موجود در کاتالوگ INGV با آرشیو کلان لرزه نگاری تاریخی ایتالیا [ 63 ] و کاتالوگ پارامتریک زلزله های ایتالیا [ 64 ، 65 ] انجام شد.
در میان رویدادهای تاریخی منطقه بین اومبریا، مارکه، توسکانی و رومانیا، برخی رویدادهای معروف مانند زلزله کاگلی در سال 1781 [ 12 ، 13 ] و سایر منابع کمتر قابل اعتماد اما در کاتالوگ ها گزارش شده اند [ 66 ]، مانند این رویداد در 17 آوریل 1725 در منطقه Monte Cardamagna، طبق تواریخ آن زمان. این رویدادها، اگرچه با مکان ها و شدت های نامشخص، شاخص مهمی از فعالیت لرزه ای تاریخی منطقه را تشکیل می دهند ( شکل 12 ).

6.2. لرزه خیزی ابزاری

لرزه خیزی بسیار اخیر که به صورت ابزاری در این منطقه ثبت شده است مجموعه داده بزرگی را ارائه می دهد که به تعریف هندسه سازه ها در عمق کمک می کند.
در وب سایت INGV (گروه کاری ISIDe، 2007) [ 61 ] امکان پرس و جو و بارگیری اطلاعات در قالب های مختلف در مورد زلزله هایی که در سراسر جهان رخ داده اند، تقریباً در زمان واقعی وجود دارد. پارامترهای ارائه شده عبارتند از: موقعیت هیپومرکز (مختصات جغرافیایی در سیستم WGS84 و عمق بر حسب کیلومتر از سطح دریا)، قدر ریشتر برآورد شده (قدر محلی (ML) برای زلزله‌های با M > 2.0 و در صورت امکان، بزرگی لحظه (Mw))، و زمان مبدا (تاریخ و زمان در منطقه زمانی ایتالیا و زمان جهانی هماهنگ (UTC)).
از طریق یک جستجوی سفارشی، رویدادهای لرزه‌ای شناسایی شدند که در هر عمق، در 15 کیلومتری Piobbico و در طول 20 سال گذشته رخ داده‌اند ( شکل 13 ). این مجموعه داده در قالب متن دانلود شده و به محیط کاری Move وارد شده و به صورت ابری از نقاط تجسم شده است، جایی که هر نقطه نشان دهنده یک رویداد واحد است که در عمق جغرافیایی قرار گرفته است.

7. مدلسازی سه بعدی

نقشه زمین شناسی با آثاری از سطوح گسل تفسیر شده به محیط سه بعدی Move وارد شد. در اینجا، اولین مدل زمین شناسی سه بعدی با استفاده از داده های نقشه برداری و میدانی جدید ( شکل 14 الف) با رویه های شناخته شده [ 67 ، 68 ، 69 ] ساخته شد. سپس این مدل با اطلاعات DTM جدید به دست آمده از پرواز پهپاد بهبود یافت. به طور خاص، در برخی مناطق (به عنوان مثال، ساسورتو، مونت فورنو و کل لونگو) از DTM های ساخته شده با Rhinoceros، امکان برون یابی سطوح گسل ها در سه بعدی وجود داشت (شکل 7 ) .
مدل این بخش از مونت نرون و نواحی اطراف آن امکان تفسیر مجدد روابط و جابجایی گسل ها را حتی در عمق کم (تقریباً 1 کیلومتر) فراهم می کند. علاوه بر این، ادغام با بخش‌های لرزه‌ای تجاری موجود و CROP 03 (نگاه کنید به شکل 1 ) [ 18 ] به ما این امکان را می‌دهد که مدل را در عمق گسترش دهیم، بنابراین تفسیر روابط بین گسل‌های مورد مطالعه و سایر گسل‌های منطقه‌ای معروف را بهبود بخشیم. به عنوان گسل Alto Tiberina (ATF در شکل 1 ) [ 25 ، 70 ].
برای حمایت از فرضیه‌های ما، کانون‌های زمین‌لرزه‌های ابزاری و تاریخی به مدل سه‌بعدی ( شکل 14 b,c) و به یک بخش زمین‌شناسی منطقه‌ای ( شکل 14 د) اضافه شدند.

8. نتایج و بحث

نتایج جدید برای بررسی و تفسیر زمین شناسی، که اهمیت آن در امکان شناسایی سازه های بسیار جدید و توانمند است، در زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت.
با این حال، همانطور که قبلاً بیان شد، هدف این کار تعریف یک گردش کار، قابل انطباق با سایر زمینه‌های زمین‌شناسی و سرزمینی بود. بنابراین، ما به طور عمیق در مورد نتایج مربوط به تشخیص، نقشه‌برداری و روش‌های مدل‌سازی که می‌توانند در موقعیت‌های مشابه و برای اهداف مشابه استفاده شوند، بحث خواهیم کرد.

8.1. نتایج زمین شناسی

  • این مطالعه و داده‌های جمع‌آوری‌شده به تفسیری متفاوت از آنچه در ادبیات گزارش شده است منجر شد (به عنوان مثال، [ 20 ، 71 ]). نتایج در واقع وجود سیستمی از گسل های عادی اخیر را با توجه به ساختارهای رانش و چین نشان می دهد. گسل های Sassorotto و Col Lungo شواهد چینه شناسی و ساختاری انکارناپذیری از گسترش را نشان دادند. این سیستم از گسل های کم عمق بسیار شبیه به آن چیزی است که در مناطق زلزله های مرکز ایتالیا در سال های 2009 و 2016 شناسایی و نقشه برداری شده است [ 5 ، 72 ، 73 ، 74 ].
  • داده‌های لرزه‌ای بازتابی سطحی و عمیق (CROP 03؛ [ 18 ، 75 ]) عبور از کمربند کوهستانی بسیار نزدیک به منطقه مورد مطالعه و توزیع کانون‌های زمین‌لرزه [ 61 ] نشانه‌هایی مشابه با موارد گزارش‌شده توسط نویسندگان مختلف ارائه می‌کند [ 3 ] ، 27 ، 28] , 29 , 76 , 77 , 78 , 79 ] برای جنوبی ترین مناطق لرزانده شده توسط زمین لرزه های اخیر. در مورد ما، شواهد گسلش نرمال در سطح می تواند مربوط به کشش عمیق، با وارونگی منفی رانش ها باشد، همانطور که در مناطق جنوبی تر نشان داده شده است [ 80،81 ،82 ، 83 ]. تفسیری که رژیم کششی را اکنون در شرق حوضه آبخیز آپنین، به سمت دریای آدریاتیک قرار می دهد، با شواهدی که توسط چندین نویسنده در مناطق همسایه گزارش شده است پشتیبانی می شود [ 21 ، 22 ، 23 ، 84 ، 85 ].
در منطقه مورد مطالعه، تکتونیک کششی نیز با شواهد ژئومورفولوژیکی، مانند ناهنجاری‌های شبکه هیدروگرافی [ 86 ، 87 ]، وارونگی نقش برجسته [ 88 ] و برآمدگی‌های پیچیده «جوان» با شیب‌های متقابل، و شکستگی‌های خود شیب برجسته می‌شوند. . اگرچه هنوز در مرحله مقدماتی مطالعه است، داده های جمع آوری شده یک گسل سنی بسیار اخیر و قطعاً کواترنر را پیشنهاد می کند.
اگر چنین باشد، گسل های نقشه برداری شده ممکن است قادر به زلزله های بزرگ باشند، و بنابراین، ممکن است منبع زلزله 1781 کالی با مرکز این منطقه باشند. این سیستم از گسل ها را می توان توانا در نظر گرفت، همانطور که توسط موسسه ملی ایتالیا برای حفاظت از محیط زیست و تحقیقات (ISPRA) [ 89 ] و آژانس بین المللی انرژی اتمی (IAEA) [ 90 ، 91 ] تعریف شده است.

8.2. نتایج روش شناختی

  • در دسترس بودن ابزارهای ارزان و در حال حاضر بسیار محبوب به همه اجازه می دهد تا به صورت “دیجیتال” در این زمینه کار کنند. تا چند سال پیش، ابزارهایی مانند رایانه های شخصی تبلت بسیار گران تر بودند [ 92 ]، و ویژگی های آنها تا حدودی محدود بود (عملکرد، خوانایی سبک، وزن، و غیره). برای این مطالعه، رایانه های شخصی تبلت معمولی (غیر ناهموار) استفاده شد، زیرا شرایط کار روی زمین نامطلوب نبود (به عنوان مثال، بدون باران یا گرد و غبار) و پوشش های استفاده شده آنها را از سقوط های کوچک در امان نگه می داشت. قیمت یک تبلت معمولی 4 تا 5 برابر کمتر از یک تبلت مقاوم است و وزن کمتری دارد که حمل آن را در زمین راحت تر می کند.
  • استفاده از گیرنده GPS خارجی یک محدودیت است، اما تنها در صورتی که تبلت و گیرنده توسط افراد مختلف حمل شود. در این حالت، اتصال بلوتوث ممکن است قطع شود و نرم افزار سیگنال لازم را دریافت نکند. برای جلوگیری از این مشکل، می توان از یک گیرنده جیبی کوچک با وزن کمتر از 100 گرم برای دریافت سیگنال از صورت فلکی ماهواره ای مختلف استفاده کرد. در اینجا از یک گیرنده 51 کاناله ارزان قیمت استفاده کردیم که با دقت کارتوگرافی کار می کند.
  • پهپادهای مورد استفاده همگی معمولی و مقرون به صرفه بودند، قادر به زمان پرواز مناسب و زمان کار قابل افزایش با باتری های اضافی و وزن سبک برای بهبود امکانات حمل و نقل بودند. عملکرد هواپیماهای بدون سرنشین توسط قوانین و مقررات کشور کنترل می شود که به سرعت در تلاش برای انطباق با نوآوری های تکنولوژیکی تکامل می یابد. در حال حاضر در ایتالیا امکان استفاده از پهپاد با وزن کمتر از 300 گرم بدون محدودیت خاصی وجود دارد. پهپادهایی که ما استفاده می‌کردیم توسط دانش‌آموزانی با گواهینامه پرواز معتبر و با بیمه مناسب هدایت می‌شدند، حتی اگر مناطقی که پرواز می‌کردند عمدتاً یا کاملاً خالی از سکنه بودند. از آنجایی که پروازهای پهپاد امکان گرفتن تصاویر فتوگرامتری بسیار دقیق و DEM بسیار دقیق را فراهم می کند، چنین روش بررسی دیجیتالی ابزاری با پتانسیل بالایی است.
  • سیستم‌های یکپارچه بررسی دیجیتال زمینی و هوابرد ما را قادر می‌سازد تا داده‌ها را از نقاط رصدی مختلف جمع‌آوری کنیم، یک واقعیت بسیار مهم در زمینه مشاهدات زمین‌شناسی که در آن جابجایی از مقیاس کلان به مقیاس خرد و به زوایای مختلف مهم است. داده‌های جمع‌آوری‌شده هنگام جمع‌آوری بر روی پلتفرم‌های دیجیتال سازمان‌دهی شدند. این استراتژی مزایایی مانند حذف اشتباهات مربوط به رونویسی و تغییرات مقیاس را فراهم می کند. 93 ]. به عنوان مثال مورد بررسی در منطقه مونت فورنو است، که در آن سنتز تفسیری چینه شناسی و زمین ساختی بهبود یافته است. مشاهدات و نقشه‌برداری از رخساره‌های رخنمونی، اولین تفسیر را ممکن کرد، حتی اگر صفحات گسل قابل مشاهده نبودند.
بررسی در امتداد خط الراس در سمت راست هیدروگرافی با رایانه لوحی و قطب نما مدیریت شد، حتی اگر معنای داده ها بلافاصله روشن نبود (به عنوان مثال، تغییرات جانبی رخساره های سنگی). با تصاویر پانورامای هواپیماهای بدون سرنشین، می توان تعیین کرد که این تغییرات جانبی می تواند مربوط به گسل هایی باشد که دیوار آویزان را به سمت جنوب غربی جابجا کرده است. DTM دقیق ایجاد شده با تصاویر هواپیمای بدون سرنشین امکان برجسته سازی در امتداد خط الراس در امتداد مورفولوژی ناهموار، با شیب های متقابل ناگهانی در امتداد صفحات گسل را ممکن می سازد. در بستر رودخانه غیر قابل دسترس، این DTM همچنین وجود آبشارها و نوک‌های کوچک را دقیقاً مطابق با گسل‌های تفسیر شده برجسته می‌کند. بنابراین، می‌توان مورفوژنز بسیار اخیر مرتبط با فعالیت‌های زمین ساختی اخیر را فرض کرد.
  • شانس کار هم در زمینه و هم در آزمایشگاه با یک نرم افزار GIS واحد مانند دسکتاپ QGIS [ 35 ]، بدون جابجایی بین نرم افزارها و فرمت های مختلف، از نظر زمان و خطر ایجاد خطا یک مزیت است.
  • برای انجام یک نظرسنجی دیجیتالی به ابزارهای مناسبی نیاز است که برای کار میدانی مناسب باشد. در اینجا ابزارهای جدیدی برای ادغام با QGIS ایجاد شدند. پلاگین های توضیح داده شده در فصل قبل از نیاز به روشی آسان که با GIS سازگار است و همچنین به روش سنتی کار میدانی، یعنی نقشه های مداد و کاغذ نزدیک است، مشتق شده اند. BeePen [ 36 ] و BeeJou، ابزارهایی برای یادداشت برداری سریع و ارجاع جغرافیایی فایل های Windows Journal، برای استفاده از فناوری قلم و جوهر [ 94 ] طراحی و ایجاد شدند. علاوه بر این، ایده قطب‌نمای دیجیتال در تعامل مستقیم و ساده با نرم‌افزار QGIS منجر به توسعه (اکنون در مرحله پیشرفته) BeeDip شد [ 37] . ] که هم یک برنامه اندروید برای جمع آوری داده های ساختاری است و هم یک افزونه است که امکان تبادل ورودی و خروجی داده ها و نقشه ها را بین QGIS و قطب نما گوشی هوشمند فراهم می کند.
  • انعطاف‌پذیری سیستم در سازماندهی داده‌های جمع‌آوری‌شده امکان تغییرات/افزودن در طول کار را فراهم می‌کند. این زمانی مفید می شود که فرضیه های جدید ایجاد شود، زمانی که منطقه به خوبی شناخته شده نیست، یا زمانی که در تیم هایی از زمین شناسان با تجربیات و مهارت های مختلف کار می کنند. در مورد ما، این انعطاف‌پذیری امکان تنظیم مجدد پروژه را با استفاده از مدل‌هایی که در طول کار تکامل یافته‌اند، فراهم می‌کند و به سنتز نهایی کمک می‌کند. این ویژگی، همراه با امکان ذخیره ایده‌ها، فرضیه‌ها و اعتبارسنجی در یک توالی زمانی، امکان ارجاع جغرافیایی تفکر تحلیلی و قیاسی را که زمین‌شناس در حین کار میدانی و در آزمایشگاه انجام می‌دهد، می‌دهد.
  • در دسترس بودن داده های دیجیتالی به خوبی سازماندهی شده (جدول، برگه، موقعیت جغرافیایی، و غیره) اجازه می دهد تا ساده تر، سریع تر و صحیح تر وارد نرم افزارهای نقشه برداری و مدل سازی چند بعدی شود. علاوه بر نقشه‌های زمین‌شناسی کلاسیک، این روش ترکیب کلی قابل‌فهم‌تری را همراه با اعتبارسنجی نتیجه‌گیری‌ها امکان‌پذیر می‌سازد. در واقع، به عنوان مثال، در یک مدل سه بعدی، شکل و موقعیت خطوط نوک گسل باید تا حد امکان تعریف شود، در حالی که در نقشه های زمین شناسی اغلب با خطوط شکسته نامشخص پایان می یابند. علاوه بر این، امکان مشاهده مضامین زمین‌شناسی/موضوعی در پایگاه‌های مختلف نقشه‌برداری به‌عنوان نقشه‌های توپوگرافی سنتی و تصاویر هوایی و/یا ماهواره‌ای، بر روی پلت‌فرم‌های نقشه‌کشی دیجیتال (مثلاً نقشه‌های گوگل و نقشه‌های خیابان باز) و مدل‌سازی (مثلاً Google Earth) وجود دارد. برخط.
  • امكانات تعريف شده در نكته قبل، اما نتيجه تعامل بين نرم افزارهاي مختلف مانند GIS، پايگاه هاي اطلاعاتي، نرم افزارهاي مدل سازي و برنامه هاي وب است. بنابراین، مزایای تبادل داده های دیجیتال اغلب با منطق، ابزارها و رویه های مختلف معمولی هر نرم افزاری در تضاد است. این می تواند یک محدودیت از نظر زمان و کارایی از دست رفته در بین مراحل و فرآیندهای مختلف باشد. در برخی موارد، داده‌های جمع‌آوری‌شده و سازمان‌دهی‌شده در جداول GIS باید دستخوش دگرگونی‌ها و سازماندهی‌های مجدد شوند تا در نرم‌افزارهای دیگر (مثلاً Move) در دسترس قرار گیرند، که در نتیجه زمان‌های کاری طولانی و احتمال ایجاد خطا وجود دارد.

منابع

  1. Bemis، SP; Micklethwaite، S. ترنر، دی. جیمز، MR; آکچیز، س. Thiele، ST; بنگاش، HA فتوگرامتری زمینی و مبتنی بر پهپاد: یک ابزار نقشه برداری چند مقیاسی و با وضوح بالا برای زمین شناسی ساختاری و دیرینه لرزه شناسی. جی. ساختار. جئول 2014 ، 69 ، 163-178. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  2. منیچتی، ام. پیاسنتینی، دی. دی دوناتیس، م. روچگیانی، م. تامبورینی، ا. Tirincanti، E. رخنمون مجازی و تحلیل ساختاری سه بعدی گسل های فعال کششی مونت وتوره. در مجموعه مقالات Sessione Speciale Amatrice 2016، GNGTS، لچه، ایتالیا، 22 تا 24 نوامبر 2016. [ Google Scholar ]
  3. پوچی، اس. مارتینی، PMD؛ سیویکو، آر. ویلانی، اف. ناپی، ر. ریچی، تی. آزارو، آر. برونوری، کالیفرنیا؛ کاسیاگلی، ام. Cinti، FR; و همکاران گسیختگی های زمین لرزه 24 اوت 2016، زلزله 6.0 مگاواتی آماتریس (مرکز ایتالیا). ژئوفیز. Res. Lett. 2017 ، 44 ، 2138-2147. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  4. ویلکینسون، مگاوات؛ مک کافری، KJW؛ جونز، RR; رابرتز، GP; Holdsworth، RE; گرگوری، ال سی; والترز، RJ; ودمور، ال. گودال، اچ. Iezzi، F. لغزش گسل میدان نزدیک زمین لرزه Vettore M w 6.6 2016 (ایتالیای مرکزی) با استفاده از GNSS کم هزینه اندازه گیری شد. علمی Rep. 2017 , 7 , 4612. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
  5. سیویکو، آر. پوچی، اس. ویلانی، اف. پیزیمنتی، ال. مارتینی، PMD؛ ناپی، ر. گروه کاری EMERGEO را باز کنید. پارگی های سطحی پس از زلزله 6.5 مگاواتی نورچیا در 30 اکتبر 2016، مرکز ایتالیا. J. Maps 2018 , 14 , 151–160. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  6. گوری، س. فالکوچی، ای. گالادینی، اف. زیمارو، پ. پیتزی، ا. کاین، RE; Lingwall، BN; مورو، ام. سارولی، م. فوبلی، جی. و همکاران گسل‌های سطحی ناشی از توالی لرزه‌ای 2016 ایتالیا مرکزی: نقشه‌برداری میدانی و تصویربرداری LiDAR/UAV. زمین Spectra 2018 ، 34 ، 1585-1610. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  7. ناپی، ر. آلسیو، جی. گائودیوسی، جی. ناو، آر. ماروتا، ای. سینیسکالچی، وی. سیویکو، آر. پیزیمنتی، ال. پلوسو، آر. بلویزو، پی. و همکاران زمین لرزه 21 آگوست 2017 Md 4.0 Casamicciola: اولین شواهد از گسلش سطح نرمال زمین شناسی در جزیره آتشفشانی ایسکیا. سیسمول. Res. Lett. 2018 ، 89 ، 1323-1334. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  8. دی دوناتیس، م. پاپافیکو، جی اف. Romeo، RW A روش جمع‌آوری داده‌های میدانی و ابزارهایی برای ارزیابی خطر زمین لغزش‌های ناشی از زلزله با متن باز متن‌باز موبایل GIS. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2019 ، 8 ، 91. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
  9. ویگنارولی، جی. مانچینی، ام. بوچی، اف. کاردینالی، م. Cavinato، GP; مسکاتلی، م. Putignano، ML; سیریانی، پ. سانتانجلو، ام. آردیزون، اف. و همکاران زمین شناسی بخش مرکزی حوضه آماتریس (آپنین مرکزی، ایتالیا). J. Maps 2019 ، 15 ، 193–202. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  10. Cirillo، D. نقشه‌برداری میدانی دیجیتال و بررسی به کمک هواپیماهای بدون سرنشین برای جمع‌آوری داده‌های زمین‌شناسی ساختاری و ارزیابی خطر لرزه‌ای: مورد زلزله‌های ایتالیا مرکزی ۲۰۱۶. Appl. علمی 2020 ، 10 ، 5233. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  11. رویدا، ا. لوکاتی، م. کاماسی، آر. لولی، بی. Gasperini, P. Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani (CPTI15), versione 2.0 ; Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV): رم، ایتالیا، 2019؛ پ. 4760 زلزله. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  12. Baratta, M. Sul Terremoto di Cagli del 3 giugno 1781. Mem. Della Soc. Geogr. ایتالیایی 1896 ، 5 ، 363-383. [ Google Scholar ]
  13. Monachesi, G. Revisione della Sismicità di Riferimento per i Comuni di Esanatoglia (MC), Cerreto d’Esi e Serra San Quirico (AN) ; Osservatorio Geofisico Experimentale: Macerata، ایتالیا، 1987; پ. 240. [ Google Scholar ]
  14. پرسیوتی، جی. پرسیوتی، ام. Dromedari, G. Il Terremoto di Cagli del 3 Giugno 1781. Cronache dagli archivi ; شما می توانید مجموعه های خود منتشر را چاپ کنید. شما می توانید چاپ کنید: لچه، ایتالیا، 2017؛ پ. 84. شابک 978-88-926-5298-9. [ Google Scholar ]
  15. کارگروه ISide List Terremoti Aggiornata در Tempo Reale INGV Osservatorio Nazionale Terremoti. در دسترس آنلاین: https://iside.rm.ingv.it/ (در 13 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  16. پتریکا، پی. کارمیناتی، ای. Doglioni، C. عمق دکلمنت گسل‌های رانش فعال در ایتالیا: پیامدها بر بزرگی زلزله بالقوه. تکتونیک 2019 ، 38 ، 3990-4009. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  17. لاوکیا، جی. مینلی، جی. Pialli، G. کمربند تاشو کمانی Umbria-Marche (ایتالیا). تکتونوفیزیک 1988 ، 146 ، 125-137. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  18. برچی، آقا؛ مینلی، جی. Pialli، G. مشخصات محصول 03; ترکیبی از نتایج در ساختارهای عمیق آپنین شمالی مم Soc. جئول ایتالیایی 1998 ، 52 ، 383-400. [ Google Scholar ]
  19. مالینورنو، آ. رایان، گسترش WBF در دریای تیرنین و کوتاه شدن در آپنین در نتیجه مهاجرت قوس ناشی از غرق شدن لیتوسفر. تکتونیک 1986 ، 5 ، 227-245. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  20. Signorini، R. Un carattere strutturale oftene in Italia centrale. بول. Della Soc. جئول ایتالیایی 1946 ، 65 ، 17-21. [ Google Scholar ]
  21. برچی، م. منیچتی، ام. پیالی، جی. مرانگولا، اس. توستی، س. Minelli، G. Struttura della ruga marchigiana esterna nel settore di MS Vicino-M. کانفایتو. بول. Soc. جئول ایتالیایی 1996 ، 115 ، 625-648. [ Google Scholar ]
  22. ساولی، دی. دی دوناتیس، م. ماتزولی، اس. نسی، او. ترامونتانا، ام. Veneri، F. شواهدی برای گسلش کواترنر در حوضه رودخانه Metauro (شمال Marche Apennines). بول. Soc. جئول ایتالیایی 2002 ، 1 ، 937-941. [ Google Scholar ]
  23. بوراچینی، اف. دی دوناتیس، م. دی بوچی، دی. ماتزولی، اس. مگنا، ا. نسی، او. سانتینی، اس. ساولی، دی. ترامونتانا، M. تکتونیک کواترنر از منطقه شمالی Marche، و مفاهیم برای تغییر شکل فعال در بیرونی Apennines شمالی. Studi Geol. Camerti Nuova Serie 2004 ، 39–44. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  24. کولتینی، سی. دی پائولا، ن. Holdsworth، RE; Barchi، MR توسعه و رفتار گسل‌های نرمال با زاویه کم در طول گسترش نامتقارن سنوزوییک در آپنین شمالی، ایتالیا. جی. ساختار. جئول 2006 ، 28 ، 333-352. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  25. میرابلا، اف. بروزتی، اف. لوپاتلی، ا. بارچی، MR تکامل تکتونیکی یک سیستم گسل کششی با زاویه کم از مقطع بازسازی شده در آپنین شمالی (ایتالیا). Tectonics 2011 , 30. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  26. کیارالوس، ال. کیارابا، سی. کولتینی، سی. پیکنینی، دی. Cocco، M. معماری و مکانیک یک گسل نرمال با زاویه پایین فعال: گسل آلتو تیبرینا، آپنین شمالی، ایتالیا. جی. ژئوفیس. Res. زمین جامد 2007 ، 112. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  27. Carannante، S. موناشسی، جی. کاتانئو، ام. آماتو، ا. Chiarabba، C. ساختار عمیق و تکتونیک آپنین های شمالی مرکزی که توسط توموگرافی در مقیاس منطقه ای و زمین لرزه های واقع شده سه بعدی دیده می شود. جی. ژئوفیس. Res. زمین جامد 2013 ، 118 ، 5391-5403. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  28. کیارابا، سی. جوون، ال. دی استفانو، آر. دیدگاه جدیدی از لرزه خیزی ایتالیا با استفاده از 20 سال ضبط ابزاری. تکتونوفیزیک 2005 ، 395 ، 251-268. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  29. دی لوکا، جی. کاتانئو، ام. موناشسی، جی. آماتو، A. لرزه خیزی در آپنین مرکزی و شمالی که شبکه های ملی و منطقه ای ایتالیا را ادغام می کند. تکتونوفیزیک 2009 ، 476 ، 121-135. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  30. مانتوانی، ای. ویتی، م. بابوچی، دی. تامبورلی، سی. وانوشی، آ. فالچیانی، ف. Cenni, N. Assetto Tettonico e Potenzialità Sismogenetica dell’Appennino Tosco-Umbro-Marchigiano ; Università di Siena: Siena، ایتالیا، 2014. [ Google Scholar ]
  31. سنتامور، ای. Micarelli، A. Stratigrafia. در L’ambiente Fisico delle Marche Series ; Regione Marche—Gionta Regionale, Assessorato Urbanistica e Ambiente; SELCA: فلورانس، ایتالیا، 1991; پ. 58. [ Google Scholar ]
  32. Alvarez, W. The Mountains of Saint Francis ; WW Norton and Company: New York, NY, USA, 2009; شابک 978-0-393-06185-7. [ Google Scholar ]
  33. سنتامور، ای. ژاکوباکی، آ. مالفراری، ن. مارتلی، جی. Pieruccini, U. Note Illustrative della Carta Geologica D’Italia Scala 1:50000—Foglio 290-Cagli 1972 ; Commissione Italiana di Stratigrafia: فلورانس، ایتالیا، 1972. [ Google Scholar ]
  34. Ricci Lucchi، F. Turbidites و foreland حوضه: چشم انداز Apenninic. مارس پت. جئول 2003 ، 20 ، 727-732. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  35. تیم توسعه QGIS سیستم اطلاعات جغرافیایی QGIS; Open Source Geospatial Foundation: 2019. موجود به صورت آنلاین: https://qgis.org/it/site/ (دسترسی در 14 اوت 2020).
  36. Alberti, M. BeePen, Python Plugin برای QGIS. 2019. در دسترس آنلاین: https://github.com/mauroalberti/beePen (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  37. Cortelluci, D. Beedip, Python Plugin برای QGIS. 2019. در دسترس آنلاین: https://github.com/Dodoveloper/beedip (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  38. Alberti, M. DirectionaSlope, Python Plugin برای QGIS. 2020. در دسترس آنلاین: https://github.com/mauroalberti/directionalslope (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  39. آلبرتی، M. تجزیه و تحلیل GIS جهت گیری سطوح زمین شناسی: پلاگین qgSurf برای QGIS. PeerJ 2019 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  40. Alberti، M. qgSurf، پلاگین برای QGIS. 2020. در دسترس آنلاین: https://github.com/mauroalberti/qgSurf (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  41. Regione Marche > Regione Utile > Paesaggio Territorio Urbanistica Genio Civile > Cartografia e informazioni territoriali > Repertorio > Carta Tecnica Numerica 1:10000. در دسترس آنلاین: https://www.regione.marche.it/Regione-Utile/Paesaggio-Territorio-Urbanistica/Cartografia/Repertorio/Cartatecnicanumerica110000 (در 13 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  42. Carta Geologica Regionale 1:10000-Geotiff. در دسترس آنلاین: https://www.regione.marche.it/Regione-Utile/Paesaggio-Territorio-Urbanistica-Genio-Civile/Cartografia-e-informazioni-territoriali/Repertorio/Carta-geologica-regionale-110000/Cartage -regionale-110000-Geotiff (در 13 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  43. Qt Designer Software نسخه 4.8.6، Digia Plc و/یا برنامه نویسان (-ies) فرعی آن. Digia Plc. 2014. در دسترس آنلاین: https://www.qt.io/design?utm_campaign=Navigation%202019&utm_source=Nav%202019 (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  44. نرم افزار Windows Journal برای ویندوز 7; شرکت مایکروسافت. در دسترس آنلاین: https://support.microsoft.com/en-us/help/3162655/windows-journal-application-for-windows (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  45. DJI Inspire 1. در دسترس آنلاین: https://www.dji.com/it/inspire-1/info#specs (در 14 آگوست 2020 قابل دسترسی است).
  46. نرم افزار ایستگاه زمینی مهندسی SPH | برنامه ریزی ماموریت کامپیوتر UgCS. در دسترس آنلاین: https://www.ugcs.com/ (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  47. نرم افزار Google Earth Pro، نسخه 7.3.3.7786 (64 بیتی)؛ برنامه نویس Google LLC. 2020. در دسترس آنلاین: https://www.google.it/earth/download/gep/agree.html (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  48. Pix4D، SA Professional Photogrammetry and Drone Mapping Software. در دسترس آنلاین: https://www.pix4d.com/ (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  49. Agisoft LLC Agisoft Metashape Software، نسخه 1.6.4. 2020. در دسترس آنلاین: https://www.agisoft.com/ (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  50. نرم افزار Rhinoceros 3D, نسخه 6.0 ; رابرت مک نیل و همکاران: سیاتل، WA، ایالات متحده آمریکا، 2010.
  51. Midland Valley Exploration/Petex Ltd. MOVE Suite. در دسترس آنلاین: https://www.petex.com/products/move-suite/ (در 15 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  52. استاندارد OGC GeoTIFF | OGC. در دسترس آنلاین: https://www.ogc.org/standards/geotiff (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  53. Regione Marche > Regione Utile > Paesaggio Territorio Urbanistica Genio Civile > Cartografia e informazioni territoriali > Repertorio > Carta geologica regionale 1:10000. در دسترس آنلاین: https://www.regione.marche.it/Regione-Utile/Paesaggio-Territorio-Urbanistica/Cartografia/Repertorio/Cartageologicaregionale10000 (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  54. Geoportale Nazionale—Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare DTM 20 Metri. در دسترس آنلاین: https://wms.pcn.minambiente.it/wcs/dtm_20m?service=wcs&request=getCapabilities (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  55. استاندارد رمزگذاری GeoPackage | OGC. در دسترس آنلاین: https://www.ogc.org/standards/geopackage (در 14 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  56. اولمان، اس. برنر، اس. تفسیر ساختار از حرکت. Proc. R. Soc. لندن. سر. B Biol. علمی 1979 ، 203 ، 405-426. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  57. شونبرگر، جی ال. Frahm، JM Structure-from-motion بازبینی شد. در مجموعه مقالات کنفرانس IEEE 2016 در مورد بینایی کامپیوتری و تشخیص الگو (CVPR)، لاس وگاس، NV، ایالات متحده آمریکا، 27 تا 30 ژوئن 2016؛ صص 4104-4113. [ Google Scholar ]
  58. وستوبی، ام جی. براسینگتون، جی. گلسر، NF; هامبری، ام جی; رینولدز، فتوگرامتری «ساختار از حرکت» JM: ابزاری کم‌هزینه و مؤثر برای کاربردهای علوم زمین. ژئومورفولوژی 2012 ، 179 ، 300-314. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  59. جانسون، ک. نیسن، ای. ساریپالی، س. Arrowsmith، JR; مک گری، پی. شار، ک. ویلیامز، پی. Blisniuk، K. نقشه برداری سریع توپوگرافی منطقه گسل بسیار ریز با ساختار از حرکت. Geosphere 2014 , 10 , 969-986. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  60. پروژه ViDEPI. در دسترس آنلاین: https://www.videpi.com/videpi/videpi.asp (در 14 آگوست 2020 قابل دسترسی است).
  61. کارگروه ISide پایگاه داده های ابزاری و پارامتری لرزه شناسی ایتالیا (ISIDe) ; Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV): رم، ایتالیا، 2007. [ Google Scholar ]
  62. سنتامور، ای. Chiocchini، U. Micarelli، A. Analisi dell’evoluzione tettonico-sedimetaria dei «Bacini Minori» torbiditici del Miocene medio-superiore nell’Appennino Umbro-Marchigiano e Laziale-Abruzzese 3) Le Arenarie di M. Vicino, un sottomarlion abruzzese ). Studi Geol. Camerti 1977 ، 3 ، 7-56. [ Google Scholar ]
  63. رویدا، ا. لوکاتی، م. آنتونوچی، آ. کاماسی، آرشیو ایتالیایی داده های تاریخی زلزله (ASMI) ; Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV): رم، ایتالیا، 2017. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  64. رویدا، ا. لوکاتی، م. کاماسی، آر. لولی، بی. گاسپرینی، P. کاتالوگ پارامتری زلزله ایتالیا (CPTI15)، نسخه 2.0 . Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV): رم، ایتالیا، 2019. [ Google Scholar ]
  65. رویدا، ا. لوکاتی، م. کاماسی، آر. لولی، بی. گاسپرینی، پی. کاتالوگ زلزله ایتالیا CPTI15. گاو نر زمین مهندس 2020 ، 18 ، 2953-2984. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  66. کاماسی، آر. کاستلی، وی. مولین، دی. برناردینی، اف. Caracciolo، CH; ارکولانی، ای. Postpischl، L. Materiali per un catalogo dei terremoti italiani: Eventi sconosciuti, rivalutati o riscoperti. چهار دی جئوفیس. 2011 ، 96 ، 1-53. [ Google Scholar ]
  67. بوراچینی، اف. دوناتیس، دکتر بوچی، دی. Mazzoli، S. مدل سه بعدی سیستم کششی فعال دره رودخانه آگری مرتفع. J. کاوش مجازی. 2002 ، 6 ، 1-6. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  68. D’Ambrogi، C. پانتالونی، م. بوراچینی، اف. دی دوناتیس، ام. یک مدل زمین شناسی سه بعدی از ناحیه فوسومبرون (آپنین شمالی). در زمین شناسی نقشه برداری در ایتالیا ; Pasquarè, G., Venturini, C., Eds. SELCA: فلورانس، ایتالیا، 2004; صص 193-198. شابک 88-448-0189-2. [ Google Scholar ]
  69. دی دوناتیس، م. بوراچینی، اف. Susini، S. Sheet 280 — Fossombrone 3D: یک پروژه مطالعاتی برای نقشه زمین شناسی جدید ایتالیا در سه بعدی. محاسبه کنید. Geosci. 2009 ، 35 ، 19-32. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  70. دی دوناتیس، م. سوسینی، اس. میرابلا، اف. لوپاتلی، ا. بارچی، M. مدلسازی 4 بعدی سیستم گسل آلتو تیبرینا (آپنین شمالی، ایتالیا). در مجموعه مقالات خلاصه های تحقیقات ژئوفیزیک، وین، اتریش، 27 آوریل تا 2 مه 2014. جلد 16. [ Google Scholar ]
  71. کورسی، م. De Feyter، AJ جبهه رانش پاراوتوکتون Umbro-Romagnan در جنوب غربی Palcano (آپنین Umbro-Marchean، ایتالیا). بول. Della Soc. جئول ایتالیایی 1991 ، 110 ، 693-708. [ Google Scholar ]
  72. بونسیو، پی. پیتزی، ا. بروزتی، اف. پومپوسو، جی. لاوکیا، جی. Naccio، DD; Ferrarini، F. تغییر شکل زمین لرزه ای زمین لرزه 6 آوریل 2009 لاکویلا (مرکز ایتالیا، Mw6.3). ژئوفیز. Res. Lett. 2010 ، 37 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  73. Emergo، WG; پوچی، اس. مارتینی، PMD؛ سیویکو، آر. ناپی، آر. ریچی، تی. ویلانی، اف. برونوری، کالیفرنیا؛ کاسیاگلی، ام. ساپیا، وی. و همکاران اثرات زمین لرزه ای توالی لرزه ای آماتریس 2016: اولین نتایج زمین شناسی. ان ژئوفیز. 2016 , 59 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  74. ایزی، اف. رابرتز، جی. واکر، جی اف. پاپانیکولائو، I. وقوع گسیختگی های جزئی و کلی زمین لرزه ای سیستم های گسل نرمال تقسیم بندی شده: بینش هایی از آپنین مرکزی، ایتالیا. جی. ساختار. جئول 2019 ، 126 ، 83-99. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  75. برچی، م. مینلی، جی. مگنانی، بی. Mazzotti، A. Line CROP 03: Northern Apennines. مم شرح دلا کارتا جیول. D’Italia 2003 ، 62 ، 127-136. [ Google Scholar ]
  76. بونسیو، پی. پونزیانی، ف. بروزتی، اف. برچی، م. لاوکیا، جی. Pialli، G. لرزه خیزی و تکتونیک کششی در شمال Umbria-Marche Apennines. مم Soc. جئول ایتالیایی 1998 ، 52 ، 539-555. [ Google Scholar ]
  77. کیارابا، سی. دی گوری، پ. Mele, FM لرزه خیزی اخیر ایتالیا: تکتونیک فعال منطقه مدیترانه مرکزی و تغییرات نرخ لرزه خیزی پس از زلزله Mw 6.3 L’Aquila. تکتونوفیزیک 2015 ، 638 ، 82-93. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  78. بیگنامی، سی. والریو، ای. کارمیناتی، ای. دوگلیونی، سی. تیزانی، پ. لاناری، R. عدم تعادل حجم در توالی لرزه‌ای آماتریس-نورچیا (ایتالیای مرکزی) 2016 و بینش‌هایی در مورد مکانیسم زلزله گسل طبیعی. علمی جمهوری 2019 ، 9 ، 4250. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ] [ نسخه سبز ]
  79. ایمپروتا، ال. لاتور، دی. مارگریتی، ال. ناردی، ع. مارکتی، آ. لومباردی، AM; کاستلو، بی. ویلانی، اف. Ciaccio، MG; Mele, FM; و همکاران گسیختگی چندبخشی توالی لرزه‌ای آماتریس-ویسو-نورچیا 2016 (مرکز ایتالیا) که توسط اولین فهرست با کیفیت بالا پس لرزه‌های اولیه محدود شده است. علمی Rep. 2019 , 9 , 6921. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
  80. Chimera، G. عودیا، ا. سارائو، آ. Panza، GF تکتونیک فعال در ایتالیا مرکزی: محدودیت‌های توموگرافی موج سطحی و وارونگی تانسور ممان منبع. فیزیک سیاره زمین. اینتر 2003 ، 138 ، 241-262. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  81. اسکوگنامیگلیو، ال. تینتی، ای. کازاروتی، ای. پوچی، اس. ویلانی، اف. کوکو، م. مگنونی، اف. میشلینی، آ. درگر، دی. هندسه گسل پیچیده و دینامیک گسیختگی MW 6.5، 30 اکتبر 2016، زلزله مرکزی ایتالیا. جی. ژئوفیز. Res. زمین جامد 2018 ، 123 ، 2943-2964. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  82. بوتینلی، ام. پزو، جی. والوروسو، ال. دی گوری، پ. Chiarabba، C. وارونگی‌های تکتونیک، تقسیم‌بندی گسل، و مکانیسم‌های راه‌اندازی در سیستم گسل عادی آپنین مرکزی: بینش‌هایی از مدل‌های سرعت با وضوح بالا. تکتونیک 2018 ، 37 ، 4135-4149. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  83. ارکولی، م. فورته، ای. پوریکا، ام. کاربونل، آر. پاوزلی، سی. مینلی، جی. Barchi، MR با استفاده از ویژگی‌های لرزه‌ای در تحقیقات لرزه‌ساخت‌ساختی: برنامه‌ای برای زلزله Norcia M w = 6.5 (30 اکتبر 2016) در مرکز ایتالیا. زمین جامد 2020 ، 11 ، 329-348. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  84. دی بوچی، دی. ماتزولی، اس. نسی، او. ساولی، دی. ترامونتانا، ام. دی دوناتیس، م. Borraccini، F. تغییر شکل فعال در قسمت جلویی آپنین شمالی: بینش از ناحیه حوضه رودخانه Metauro پایین (شمال مارچه، ایتالیا) و کنار ساحل دریای آدریاتیک. جی. جئودین. 2003 ، 36 ، 213-238. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  85. بوراچینی، اف. دی دوناتیس، م. ماتزولی، اس. Savelli، D. ساختار 3 بعدی از منطقه شمالی Marche، و مفاهیم برای تکتونیک فعال Apennines شمالی خارجی (ایتالیا). J. کاوش مجازی. 2005 ، 18 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  86. اسماکیا، بی . Tesi di Laurea Magistrale, Università degli Studi di Urbino: Urbino, Italy, 2017. [ Google Scholar ]
  87. پیاسنتینی، دی. ترویانی، ف. سرویزی، ت. نسی، او. Veneri، F. SLiX: یک جعبه ابزار GIS برای پشتیبانی از تشخیص Nnickzones در طول جریان از طریق محاسبه و نقشه برداری از شاخص طول جریان (SL). ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2020 ، 9 ، 69. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
  88. الکساندر، دی. وارونگی نقش برجسته با برهنه شدن تاقدیس مونت نرون، مرکز ایتالیا. ژئومورفولوژی 1988 ، 1 ، 87-109. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  89. ITHACA — صفحه وب Faglie Capaci. در دسترس آنلاین: https://sgi2.isprambiente.it/ithacaweb/FagliaCapace.aspx#1 (در 17 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  90. IAEA SSG-9 خطرات لرزه ای در ارزیابی سایت برای تاسیسات هسته ای ; راهنمای ایمنی خاص؛ آژانس بین المللی انرژی اتمی: وین، اتریش، 2010; شابک 978-92-0-102910-2.
  91. آژانس بین المللی انرژی اتمی TECDOC 1767 سهم دیرینه شناسی در ارزیابی خطر لرزه ای در ارزیابی سایت برای تاسیسات هسته ای . سری TECDOC; آژانس بین المللی انرژی اتمی: وین، اتریش، 2015; شابک 978-92-0-105415-9.
  92. کلگ، پی. بروسیاتلی، ال. دومینگوس، اف. جونز، RR; دی دوناتیس، م. نقشه برداری زمین شناسی دیجیتال ویلسون، RW با رایانه لوحی و PDA: مقایسه. محاسبه کنید. Geosci. 2006 ، 32 ، 1682-1698. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  93. کمبل، ای. دانکن، آی. Hibbitts، H. تجزیه و تحلیل خطاهای رخ داده در انتقال داده های نقطه زمین شناسی از نقشه های میدانی به مجموعه داده های دیجیتال. در مجموعه مقالات تکنیک های نقشه برداری دیجیتال ’05—مجموعه مقالات کارگاه، باتون روژ، لس آنجلس، ایالات متحده آمریکا، 24-27 آوریل 2005; صص 61-65. [ Google Scholar ]
  94. De Donatis، DDM; Bruciatelli، BL MAP IT: نرم افزار GIS برای نقشه برداری میدانی با رایانه لوحی. محاسبه کنید. Geosci. 2006 ، 32 ، 673-680. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Ijgi 09 00616 g001 550
شکل 1. نقشه زمین ساختی شماتیک بخش شمالی آمبریا-مارشه آپنین (آپنین شمالی)، که منطقه مورد مطالعه را با مستطیل سیاه ( شکل 2 ) و رد مقطع را نشان می دهد.
Ijgi 09 00616 g002 550
شکل 2. نقشه زمین شناسی ساده شده منطقه مورد مطالعه از نقشه زمین شناسی منطقه Marche در مقیاس 1:10000. خطوط قرمز ضخیم، رد گسل های ترسیم شده در این مطالعه هستند. A1، A5 و B3 سایت های مشاهده گزارش شده در این مقاله هستند. واحدهای زمین شناسی: MAS، Calcare Massiccio Formation; BU، گروه Bugarone; COI، سازند کورنیولا. RSA، سازند Rosso Ammonitico; POD، سازند پوزیدونیا. CDU، Calcari diasprini; MAI، سازند Maiolica; FUC، سازند مارن Fucoidi; SBI، سازند Scaglia Bianca; SAA، سازند Scaglia Rossa; VAS، سازند Scaglia Variegata; SCC، سازند Scaglia Cinerea. BIS، سازند Bisciaro; SCH، سازند شلیر. FMA، سازند Marnoso Arenacea. س، کانسارهای کواترنری.
Ijgi 09 00616 g003 550
شکل 3. گردش کار روش شناختی با مراحل بررسی و فرآیندهای نقشه برداری. کار آزمایشگاهی و میدانی از ابتدا تا انتها متناوب بود. در ابتدا کار مقدماتی در آزمایشگاه انجام شد. در طول بررسی، از داده های میدانی می توان برای تفسیر و بررسی فرضیه های جدید استفاده کرد. ساختار پروژه همچنین می تواند به منظور بهبود مجموعه داده ها و مشاهدات، هم برای بررسی های زمینی و هم هوایی، اصلاح شود. در طول دوره کار، لازم بود به طور متناوب کار آزمایشگاهی و میدانی انجام شود. در آخرین مرحله آزمایشگاهی، تفسیر و سنتز نهایی با استفاده از نقشه ها، مقاطع و مدل های دو و سه بعدی انجام شد.
Ijgi 09 00616 g004 550
شکل 4. ابزارهای نقشه برداری میدان دیجیتال: ( الف ) رایانه لوحی Surface Pro; ( ب ) قلم بلوتوث؛ ( ج ) آنتن GPS بلوتوث؛ ( د ) گوشی هوشمند اندرویدی.
Ijgi 09 00616 g005 550
شکل 5. ( الف ) Drone DJI Inspire 1 v2.0 مجهز به دوربین 12 مگاپیکسلی (سنسور CMOS Sony Exmor 1/2.3). ( ب ) UgCS برای یک طرح پرواز سه بعدی (سه بعدی) با استفاده از Google Earth؛ ( ج ) Pix4D برای برنامه ریزی یک بررسی هوایی. ( د ) رخنمون مجازی ایجاد شده با Agisoft Metashape.
Ijgi 09 00616 g006 550
شکل 6. نرم افزار و پلاگین برای کار میدانی. ( الف ) فرم ورودی برای داده های خطا در QGIS، ایجاد شده با استفاده از Qt Designer. ( ب ) ژورنال ویندوز به عنوان یک کتاب میدانی برای جمع آوری داده ها، طراحی و تفسیر عکس استفاده می شود. ( ج ) BeePen، یک افزونه QGIS برای ترسیم مستقیم روی نقشه پایه با قلم. ( د ) پلاگین BeeDip برای وارد کردن و صادر کردن داده ها (به عنوان مثال، نگرش تخت) و کاشی های نقشه بین پروژه QGIS در رایانه لوحی و برنامه BeeDip در تلفن هوشمند Android.
Ijgi 09 00616 g007 550
شکل 7. ( الف ) رخنمون مجازی از ترکیب تصویر بررسی پهپاد سایت B3 ( برای مکان یابی به شکل 2 مراجعه کنید ) که با استفاده از Agisoft Metashape ساخته شده است. ( ب ) صفحه گسل با استفاده از Rhinoceros تفسیر شده است.
Ijgi 09 00616 g008 550
شکل 8. خطوط خطوط تفسیر شده از تحلیل شیب جهتی انجام شده با افزونه DirectionalSlope. اکثر خطواره ها دارای روند NW-SE بودند که با جهت گیری هر دو رانش شمال آپنین و گسل های عادی متوالی مطابقت داشت. خطواره‌های توسعه‌یافته L1 (احتمالاً یک گسل منفرد متشکل از سه بخش)، L2a و L2b (تقریباً هم‌تراز اما بدون اتصالات آشکار و احتمالاً مربوط به گسل ساسورتو) بودند. خطوط L3 و L4 تنوع فضایی بیشتری داشتند و به گسل Col Lungo متصل بودند ( شکل 2 را برای مکان یابی کنید).
Ijgi 09 00616 g009 550
شکل 9. یادداشت Windows Journal از سایت Sassorotto (سایت A1؛ برای موقعیت مکانی به شکل 2 مراجعه کنید ). خطوط قرمز ضخیم سطوح گسل هستند. داده های سیاه (جهت شیب / شیب) نگرش های بستر هستند. قرمز داده های سطح خطا هستند. آبی داده های خط خطا هستند. چکش برای مقیاس.
Ijgi 09 00616 g010 550
شکل 10. ( الف ) یادداشت مونته فورنو ژورنال ویندوز (سایت A5؛ برای موقعیت مکانی به شکل 2 مراجعه کنید ) با تصاویر تفسیر شده از اندازه گیری های محلی. ( ب ) رخنمون مجازی در امتداد جریان مونت فورنو با آثار گسلی و چینه شناسی تفسیر شده (SCH، مارن سازند شلیر؛ FMA1، رخساره نازک توربیدیتی سازند Marnoso Arenacea؛ FMA2، رخساره های لایه ای ضخیم تر در عرصه Form Arenace) . فلش سبز محل اندازه گیری داده های خطا را نشان می دهد.
Ijgi 09 00616 g011 550
شکل 11. ردپای توپوگرافی آزمایشی گسل ساسورتو (رد ضخیم قرمز)، که با استفاده از روش جستجوی آزمون و خطا با یک ماژول تقاطع DEM-صفحه اجرا شده در افزونه qgSurf درونیابی شده است. صفحه زمین شناسی متناسب با سایت های A1 و A3 دارای جهت شیب 205 درجه و شیب 55 درجه بود.
Ijgi 09 00616 g012 550
شکل 12. ثبت زلزله 1781 کالی از آرشیو کلان لرزه نگاری تاریخی ایتالیا (ASMI) ( https://emidius.mi.ingv.it/ASMI/index_en.htm ).
Ijgi 09 00616 g013 550
شکل 13. نقشه نتایج جستجو که مکان زمین لرزه های اطراف منطقه مورد مطالعه را در 20 سال گذشته از کاتالوگ وب موسسه ژئوفیزیک و آتشفشان شناسی (INGV) نشان می دهد ( https://terremoti.ingv.it/en/ ).
Ijgi 09 00616 g014 550
شکل 14. مدل سازی و برش سه بعدی (3 بعدی). ( الف ) نمونه ای از ساختمان مدل سه بعدی با داده های نقشه برداری و میدانی Monte Nerone. سطوح قرمز، گسل های نرمال نقشه برداری شده و سایر سطوح رنگی، مرزهای چینه شناسی اصلی توالی رخنمون هستند. ( ب ) نمای پلان منطقه مورد مطالعه (نقشه سه بعدی زمین شناسی)، سیستم گسل عادی تفسیر شده (قرمز)، و توزیع کانون های زلزله اخیر (نقطه آبی). ( ج ) همان مدل در (ب) با نمای مقطع (SSW-NNE) که توزیع کانونی را با توجه به سطوح گسل نشان می دهد. ( د ) مقطع شماتیک زمین شناسی ( شکل 1 را ببینیدبرای مکان) ویژگی های اصلی تکتونیکی را نشان می دهد. گسل آلتو تیبرینا (ATF)، جبهه راندگی مونت نرون، سیستم گسل معمولی (در این کار مورد مطالعه قرار گرفت)، سطح شیب دار رانش معکوس به گسل عادی (خط نقطه چین قرمز)، بالای زیرزمین صوتی (تفسیر شده از مشخصات لرزه ای CROP 03)، و کانون های زلزله ابزاری پیش بینی شده (صلیب های سیاه).

مقالات داخلی و بین المللی

مطالب مرتبط ...

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید