Tietopankki

POSIVA-raportti 2019-1

Takaisin

Nimi:

Postglacial Faults in Finland -a Review of PGSdyn Project Results

Raportin kirjoittaja:

Ojala, A. E.K., Mattila, J., Ruskeeniemi, T., Markovaara-Koivisto, M., Palmu, J-P., Nordbäck, N,. Lindberg, A,. Sutinen, R., Aaltonen, I., Savunen, J.

Kieli:

Englanti

Sivumäärä:

118

ISBN:

978-951-652-271-8 / ISSN 2343-4740

Tiivistelmä:

POSTGLASIAALISET SIIRROKSET SUOMESSA - PGSDYN LOPPURAPORTTI

Manneralueiden sisäosissa esiintyviä siirroksia, jotka siirrostavat mannerjäätikön kerrostamia glasiaalisedimenttejä kutsutaan yleensä postglasiaalisiirroksiksi (postglacial faults, PGF) ja tämän kaltaiset siirrokset ovat erikoislaatuisia piirteitä pohjoisen Fennoskandian alueella. Kyseisten siirrosten esiintyminen viittaa siihen, että Fennoskandian kilvellä tapahtui mannerjäätikön vetäytymisen aikana tai jälkeen suuria maanjäristyksiä (magnitudit luokkaa Mw ≈ 6.5–8.2), joiden synty liittyy litosfäärin jännitysten purkautumiseen mannerjäätikön kuorman poistuessa ja maankuoren kohotessa. Näiden maanjäristysten suuruudet olivat merkittävästi suurempia kuin mitä on havaittu historiallisena aikana tai mitattu instrumentein nykyaikana. Maanjäristykset myös synnyttivät satoja maanvyöryjä jäätikön kerrostamissa moreeneissa sekä sedimenttien häiriörakenteita (soft sediment deformation structures, SSDS) siirrosten läheisyydessä. PGSDyn-projektin tavoitteena oli kerätä lisätietoa postglasiaalisiirrosten reaktivointumismekanismeista, syntyajoista, sisäisestä rakenteesta sekä siirroksiin liittyvien maanjäristysten suuruuksista. Kyseiset asiat ovat tärkeässä roolissa seismisen hasardin arvioinnissa sillä muun muassa ydinjätteiden geologisen loppusijoituksen turvallisuusanalyysissa on arvioita seismistä riskiä jopa miljoonan vuoden aikajaksolla. Projektin tavoitteiden toteuttamista varten projektissa tutkittiin siirroksia ja maanvyöryjä kaukokartoituksen, geologisen ja geofysikaalisen kartoituksen sekä tutkimuskaivantojen ja kairauksien avulla. 

Tässä raportissa esitellään päätulokset ja johtopäätökset PGSDyn-projektista (2014–2018). Analyysit pohjautuvat korkean resoluution ja lähes koko Suomen kattavan korkeusmallin (LiDAR DEM) kaukokartoitukseen, jonka avulla löydettiin uusia postglasiaalisiirroksia ja maanvyöryjä ja jonka pohjalta oli mahdollista tehdä näiden piirteiden geomorfologista analyysia. Tarkempia paikkakohtaisia analyyseja tehtiin tutkimuskaivantojen, kairausten, kairareikien instrumentoinnin ja pintageofysiikan avulla. Tutkimuksissa löydetyt postglasiaalisiirrokset ja maanvyöryt sijaitsevat pääosin Lapin lounaisosassa, Sodankylän, Kolarin ja Kittilän alueilla. PGSDyn-projektin aikana löydettiin lisäksi kaksi aikaisemmin tuntematonta siirrosta, joista toinen sijaitsee Lauhavuorella Isojoen kunnassa lounais-Suomessa ja toinen Korteaavakummuilla Savukoskella itäisessä Lapissa. Kyseiset siirrokset edustavat todennäköisesti myöhäis- tai postglasiaalista seismisyyttä. Löydetyistä ja tunnistetuista piirteistä paikkakohtaisia tarkempia kenttätöitä tehtiin seitsemän postglasiaalisiirroksen osalta ja lisäksi kairattiin yhteensä yhdentoista postglasiaalisiirrosten läheisyydessä sijaitsevien maanvyöryjen läpi maanvyöryjen peittämän orgaanisten materiaalin näytteenottoa ja ikämäärityksiä varten. Alueellista kenttätyötä tehtiin myös Olkiluodon ja Kuusamon alueilla mahdollisten sedimenttien häiriö- ja nesteytymisrakenteiden löytämiseksi, jotka mahdollisesti voisivat viitata alueilla tapahtuneista myöhäis- tai postglasiaalisista maanjäristyksistä.

PGSDyn-projektin pääjohtopäätökset ovat seuraavat: (I) PGF-vyöhykkeet koostuvat yleisesti ottaen diskreeteistä 0.2–9.1 km pitkistä siirrossegmenteistä jotka esiintyvät toistensa suhteen peräkkäin ja toisinaan myös rinnakkain, ja muodostavat pidempiä siirrossysteemejä. Erilliset siirrossysteemit muodostavat puolestaan useita kymmeniä kilometrejä pitkiä siirroskomplekseja. Projektin tuloksena tunnistettiin Suomen alueelta yhteensä 18 PGF-systeemiä ja 9 PGF-kompleksia. (II) Pohjoisen Fennoskandian alueella PGF-systeemien ja kompleksien kulku on yleisesti ottaen lounais–koillis -suuntainen ja PGF-rakenteet edustavat uudelleenaktivoituneita kallioperän siirrosvyöhykkeitä. (III) Useassa tutkimuskohteessa oli havaittavissa viitteitä siitä, että PGF-komplekseissa kuvastuu useita maanjäristystapahtumia niin, että yksittäiset segmentit ovat saattaneet aktivoitua useamman kertaa ja erilliset segmentit eri aikoina. Tulokset antavat todisteita siitä, että Lapin alueella myöhäis- tai postglasiaalinen seismisyys ei ollut paikallaan pysyvää vaan seismisyyden taso vaihteli sekä alueellisesti että ajallisesti. Seismisen hasardin arvioinnin näkökulmasta tämä tarkoittaa, että oletus postglasiaalisten maanjäristykset tapahtumisesta yhdellä kertaa on liian konservatiivinen. (IV) Kaivannoissa havaittujen stratigrafisten leikkausten, maanvyöryjen peittämien orgaanisten materiaalien ikämääritysten sekä järvissä ja merissä havaittujen sedimenttien häiriörakenteiden perusteella voidaan todeta, ettei paleoseismisyys Fennoskandian alueella rajoittunut pelkästään lyhyeen ajanjaksoon myöhäis-Veikselin deglasiaatiovaiheessa, vaan on ollut ajallisesti ja paikallisesti liikkuvaa ja seismisyyttä on esiintynyt todennäköisesti koko Holoseenikauden ajan. Tulosten perusteella voidaan lisäksi osoittaa, että tunnistetut PGF-kompleksit olivat todennäköisesti aktiivisia myös myöhäis-Veikselin jäätiköitymismaksimia varhaisempien mannerjäätiköitymisjaksojen jälkeen. Maanvyöryjen alueellinen jakautuminen ja iät myös osoittavat, etteivät tietyt iät sijaitse vain joidenkin postglasiaalisiirrosten yhteydessä vaan hajanaisesti siirrosten lähistöillä. Lisäksi maanvyöryillä, jotka sijaitsevat alueellisesti tiettyjen siirrossysteemien ja kompleksien läheisyydessä, ilmenee toisinaan hyvinkin toisistaan poikkeavia syntyikiä. (V) Koska PGF-kompleksit koostuvat useista systeemeistä ja erillisistä segmenteistä, projektin aikana arvoitiin maanjäristysten mahdollisia magnitudeja jokaisen yksittäisen segmentin sekä systeemin pituuden sekä keskimääräisen ja maksimisiirrostuman perusteella, olettaen, että nämä muodostuivat yhden maanjäristyksen aikana, sekä lopuksi myös yksittäisille komplekseille. Momenttimagnitudien arvioinneissa käytettiin skaalauslakeja vakaiden manneralueiden siirroksille. Olettaen, että jokainen siirrossegmentti aktivoitui yksinään ja aiheutti yksittäisen maanjäristyksen, segmenttien pituuksien perusteella arvoidut momenttimagnitudit ovat välillä Mw ≈ 2.9–6.1 ja siirrostumadatan perusteella välillä Mw ≈ 2.9–8.0 tai yltäen jopa epärealistiseen momenttimagnitudiin Mw ≈ 9.5 saakka. PGF-kompleksien tasolla pituuksien pohjalta tehdyt arviot vaihtelevat välillä Mw ≈ 4.9–7.4 ja siirrostumahavaintojen perusteella tehdyt arviot välillä Mw ≈ 4.6–8.7. PGF-systeemitasolla tehdyt arviot antavat pituuksien pohjalta momenttimagnitudeja välillä Mw ≈ 4.9–7.0 ja siirrostumahavaintojen perusteella tehdyt arviot momenttimagnitudeja välillä Mw ≈ 4.6–8.7. Jos arvioinneissa ei huomioida äärimmäisiä arvoja, Lapissa tapahtuneiden maanjäristysten momenttimagnitudien voidaan realistisesti arvioida olevan välillä Mw ≈ 4.9–7.5. Nyky-ymmärryksen mukaan systeemitason arviota momenttimagnitudista pidetään kaikista realistisempana koska syteemit koostuvat toisiaan lähekkäin sijaitsevista segmenteistä, jotka todennäköisesti liittyvät samaan maanjäristystapahtumaan. PGF-kompleksit puolestaan voivat edustaa puolestaan laajempia linkittyneitä siirrosvyöhykkeitä mutta koska kompleksien välillä on pitkiä siirrostumattomia alueita, katsotaan näiden edustavan erillisiä maanjäristyksiä. Systeemitason pohjalta tehdyt momenttimagnitudien maksimi arviot ovat suuruudeltaan samaa luokka kuin maanvyöryjen tilavuuksien pohjalta tehdyt arviot postglasiaalisiirrosten momenttimagnituden maksimiarvot Mw ≈ 6.9–7.5.

Avainsanat:

Paleoseismisyys, Maanjäristys, Magnitudi, Postglasiaalinen siirros, Maanvyöry, Suomi, Fennoscandian kilpi

Tiedosto(t):

Posiva 2019-01_web (pdf) (21.8 MB)


Takaisin


Jaa artikkeli:
Tämä sivusto käyttää evästeitä sivuston käyttöä koskevien tietojen keräämiseksi. Kun käytät tätä sivustoa, hyväksyt evästeiden käytön.
Sulje

Evästekäytännöt

Tätä sivustoa käyttämällä hyväksyt, että voimme asettaa evästeitä tietokoneellesi tai mobiililaitteeseesi.

1. Mitä evästeet ovat?

Evästeet ovat pieniä datatiedostoja, jotka siirtyvät tietokoneellesi, kun otat yhteyden johonkin verkkosivustoon. Evästeet tallentuvat selaimen käyttämien tiedostojen yhteyteen.

Lisätietoa evästeistä saat sivulta www.aboutcookies.org.

2. Miksi evästeitä käytetään?

Evästeet tunnistavat tietokoneesi, kun tulet sivustolle uudelleen. Ne muistavat myös sivustolla aikaisemmin tekemäsi valinnat ja parantavat siten sivuston käyttökokemusta. Evästeiden avulla pystyy esimerkiksi tunnistamaan käyttäjän laitteet sekä mukauttamaan mahdollisia mainoksia sivuilla sekä mahdollisissa muissa palveluissa.

3. Mitä evästeitä käytetään?

Jotkin evästeet ovat sivustomme teknisen toiminnan ja käytön vuoksi välttämättömiä. Nämä evästeet eivät kerää käyttäjästä tietoa, jota voitaisiin hyödyntää markkinoinnissa tai muistamaan käyttäjän valitsemia sivustoja.

Suorituskykyä mittaavat evästeemme keräävät tietoa siitä, miten käyttäjät käyttävät verkkosivujamme (esim. eniten käytetyt sivut, mahdolliset virheviestit). Nämä evästeet eivät kerää käyttäjistä tunnistettavia tietoja, vaan ne ovat anonyymejä ja niitä käytetään ainoastaan parantamaan nettisivujen toimivuutta.

Sivuilla olevat kolmansien osapuolten liitännäispalvelut (esim. mainokset, YouTube-videot, Google-tilastointi tai Facebook-liitännäiset) saattavat tallentaa käyttäjän tunnistamiseen käytettävää tietoa, mihin emme valitettavasti voi vaikuttaa. Jos haluat estää niitä seuraamasta liikkumistasi verkossa, voit kytkeä ns. kolmannen osapuolen evästeet pois käytöstä selaimesi asetuksista. Ohjeet löydät selaimesi ohjesivuilta.

Sivuillamme saattaa olla myös painikkeita, jotka helpottavat sisällön jakamista eri verkkoviestintäympäristöihin ja sosiaaliseen mediaan. Jos käytät näitä painikkeita, valitsemaltasi palvelulta voidaan asettaa eväste päätelaitteellesi. Nämä evästeet eivät ole hallinnassamme. Lisätietoja kolmannen osapuolen evästeiden käytöstä saat kyseisen osapuolen verkkosivulta.

4. Evästeiden hallinta ja estäminen

Jos et halua vastaanottaa evästeitä, voit muuttaa Internet-selaimesi asetuksia niin, että saat ilmoituksen aina kun evästeitä ollaan lähettämässä tietokoneellesi. Vaihtoehtoisesti voit estää evästeiden käytön kokonaan. Evästeiden käyttöä voi rajoittaa tai sen voi estää Internet-selaimen kautta (katso tarkemmat tiedot selaimen ohjeista).

Jos estät evästeiden tallennuksen tai poistat ne käytöstä, jotkin verkkosivujemme toiminnoista eivät välttämättä toimi oikein.

Sulje