ZADANIE D

Dane:

- Pobrano dane GPS ze stacji monitorujących nr: P177, P176, P222, P306, P262. Analizowano obserwacje dla okresu 02,05,2010 - 02,05,2015. Na ich odstawie określono składowe kierunkowe wektora prędkości S-N, W-E, oraz składową wysokościową.

Stacja	Składowe kierunkowe wektora prędkości
	S-N [mm/rok]
P176	19.372
P177	21.875
P222	12.877
P306	-2.143
P262	3.472

- Następnie opracowano tabelę z prędkościami różnicowymi dla poszczególnych par. Odkształcenie policzono jako iloraz prędkości różnicowej dwóch stacji do ich wzajemnej odległości:

Baza	Azymut [^o]	Odległość [km]	Różnica prędkości [mm/rok]	Odkształcenie [%/rok]
P176	P177	117.2176	13.708	2.672
P176	P222	72.7289	25.348	-5.945
P176	P306	76.1017	155.387	-17.052
P176	P262	20.4014	65.738	-17.231
P177	P176	117.1337	13.708	-2.672
P177	P222	87.9408	36.417	-8.617
P177	P306	79.1362	165.957	-19.724
P177	P262	32.3174	65.515	-19.903
P222	P176	252.8957	25.348	5.945
P222	P177	268.1916	36.417	8.617
P222	P306	257.8123	130.088	-11.107
P222	P262	178.7937	54.069	-11.286
P306	P176	257.1476	155.387	17.052
P306	P177	260.2670	165.957	19.724
P306	P222	257.8123	130.088	11.107
P306	P262	280.8732	130.191	-0.179
P262	P176	200.5612	65.738	17.231
P262	P177	212.5618	65.515	19.903
P262	P222	178.7937	54.069	11.286
P262	P306	280.8732	130.191	0.179

Obliczenie parametrów tensora odkształceń na podstawie rachunku macierzowego

Punkt P176
Czasookres 2010-2015			A			L			X
Baza		cos^2α	2sinαcosα	sin^2α		Odkształcenie [%/rok]			[mm/m]
P176	P177		0.2092	-0.8135	0.7908		0.19495		εxx
P176	P222		0.0881	0.5670	0.9119		-0.23454		εxy
P176	P306		0.0577	0.4663	0.9423		-0.10974		εyy
P176	P262		0.8785	0.6535	0.1215		-0.26211
Punkt P177
Czasookres 2010-2015			A			L			X
Baza		cos^2α	2sinαcosα	sin^2α		Odkształcenie [%/rok]			[mm/m]
P177	P176		0.2080	-0.8118	0.7920		-0.195		εxx
P177	P222		0.0013	0.0718	0.9987		-0.237		εxy
P177	P306		0.0355	0.3702	0.9645		-0.119		εyy
P177	P262		0.7142	0.9036	0.2858		-0.304
Punkt P222
Czasookres 2010-2015			A			L			X
Baza		cos^2α	2sinαcosα	sin^2α		Odkształcenie [%/rok]			[mm/m]
P222	P176		0.0865	0.5622	0.9135		0.235		εxx
P222	P177		0.0010	0.0631	0.9990		0.237		εxy
P222	P306		0.0446	0.4127	0.9554		-0.085		εyy
P222	P262		0.9996	-0.0421	0.0004		-0.209
Punkt P306
Czasookres 2010-2015			A			L			X
Baza		cos^2α	2sinαcosα	sin^2α		Odkształcenie [%/rok]			[mm/m]
P306	P176		0.0495	0.4337	0.9505		0.110		εxx
P306	P177		0.0286	0.3332	0.9714		0.119		εxy
P306	P222		0.0446	0.4127	0.9554		0.085		εyy
P306	P262		0.0356	-0.3705	0.9644		-0.001
Punkt P262
Czasookres 2010-2015			A			L			X
Baza		cos^2α	2sinαcosα	sin^2α		Odkształcenie [%/rok]			[mm/m]
P262	P176		0.8767	0.6577	0.1233		0.262		εxx
P262	P177		0.7103	0.9072	0.2897		0.304		εxy
P262	P222		0.9996	-0.0421	0.0004		0.209		εyy
P262	P306		0.0356	-0.3705	0.9644		0.001

Tabelaryczne zestawienie wartości składowych tensora odkształceń dla poszczególnych stacji [mm/m]:

Nr	εxx	εxy	εyy	εcałk.
P176	-0.086	-0.286	-0.020	0.088
P177	-0.348	0.000	-0.171	0.388
P222	-0.210	-0.094	0.177	0.274
P306	-1.460	0.150	0.110	1.464
P262	0.208	0.142	0.050	0.213

Interpretacja graficzna wyników

- wykres odkształceń dla poszczególnych kierunków (posortowany rozkład wg azymutów):

Analizując powyższy wykres zauważyć można zmianę znaku wartości odkształceń przy azymutach od 150 do 180 stopni. Zaburzenie to powoduje biegnąca na tym właśnie kierunku linia uskoku. Widać dwa stałe trendy, gdzie wartości są dodatnie i ujemne, na wspomnianej linii uskoku występują zaburzenia i zmiana znaku wartości odkształceń. Na azymucie około 260 stopni widzimy odkształcenie ze znakiem ujemnym, ale jego wartość nie jest duża, około 0.1%/rok i może ono zostać uznane za mało istotne dla całego procesu.

- Mapa rozkładu odkształceń:

W programie Surfer 12 Demo utworzono mapę rozkładu odkształceń ze składowych odkształceń εxx εyy, dla badanego obszaru pobrano dane rastrowe z serwera WMS. Mapa przedstawia kierunek odkształceń, który pokrywa się z linią uskoku, widać, że na północnym wschodzie wartości odkształceń są większe niż na południowo zachodnim obszarze mapy. Już można stwierdzić, ze ta graficzna wizualizacja danych jest zgodna z wynikami otrzymanymi we wcześniejszych punktach częściach tego tematu.

- Diagram odkształceń względem azymutów:

Na powyższym diagramie zauważamy, że odkształcenia układają się w linię o azymucie około 200 stopni. Taki układ pokazuje, że po skosie do tej linii przebiega uskok, który jest w ruchu i powoduje te odkształcenia, które wynikają z ruchu płyt na uskoku.

Podsumowanie porównawcze:

Otrzymane wyniki ze wszystkich trzech metod wykazują jednakowe ruchy uskoku. Świadczą o tym:
- Identyczny niemal rozkład wektorów odkształceń we wszystkich trzech punktach obliczeniowych związanymi z różnym sposobem pozyskani obserwacji.
- Zbliżone do siebie co do wartości wielkości odkształceń całkowitych. Jedynie stacja GPS nr P306 wykazuje większą wielkość odkształcenia całkowitego równego 1.464 mm/m, ale jak widać na załączonej mapce jej położenie znacznie odbiega od pozostałej grupy punktów, stąd taka wartość odkształcenia. Zaznaczyć również trzeba, że ta stacja znajduje się w rejonie, gdzie wyznaczono największe rozkłady wektorów odkształceń.
- Mimo iż w każdym podpunkcie obliczeniowym dane nie były analizowane dla tych samych czasookresów, tj w części B jedynie dwa wspólne czasookresy względem części A, natomiast w części D czasookres nie pokrywał się z żadnym ze wcześniejszych, to można zauważyć jednakowy trend badanej sytuacji w rejonie uskoku.