Tectonic stages along a traverse cross cutting the Rhodopian zone (Greece)

In a cross section along the Rhodopian zone from the Greece/Bulgarian border through the postalpine basins in the Xanthi area to Thasos island detailed structural mapping and collection of field data enable us to determine a sequence of tectonic stages that affected this area. This allows us to propose a model of continental collision.During the early Eocene, NE-SW directed movements produced a southwest facing pile of crystalline nappes with internal deformation comprising NW and NE trending isoclinal folds and a NE-SW trending stretching lineation. After a short time interval, nappe movements started again under brittle deformation conditions and produced composite thrust sheets, WNW- and NNE trending chevron folds and thick cataclasite. Late erogenic uplift and extension caused the formation of NW- and NE trending normal faults. These faults bounded the Oligocene flysch- and molasse basins and provided pathways for voluminous magmatic suites. This tectonic process was interrupted at the Oligocene/Miocene boundary by a late orogenic compression reflected in NW open folds and dissolution cleavages. Subsequently, differential uplift and subsidence associated with NW- and NE trending normal faults has continued up to the present time. From the early Pliocene new fragmentation and thinning of the crust reflected in WNW listric faults and NNE transfer faults has affected the southern parts of the Rhodopian zone.Nappe forming movements are the result of a progressive collisional process involving a Kimmerian microcontinent lying between the Eurasia and Apulia continents. In the final stages of this collision, uderplating processes led to regional uplift and extension. Additional extensional movements were related to the formation of the Aegean back arc basin caused by the Late Cenozoic Hellenic subduction zone.

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Zusammenfassung Durch Gefügedatensammlung und strukturelle Kartierung in einer Geotraverse durch die Rhodopische-Zone von der griechisch-bulgarischen Grenze, die sich über das postalpine Becken der Xanthi-Gegend bis zur Insel Thassos hinzieht, wurde sowohl die Zeitabfolge der tektonischen Ereignisse definiert als auch ein Kontinental-Kollisionsmodel aufgestellt.Während dem unteren Eozän haben NE-SW streichende Bewegungen einen südwestlich vergenten kristallinen Deckenstappel gebildet, der von NW- und NE streichenden Isoklinalfalten und einer SW streichenden Strekkungslineation innendeformiert wurde. Nach einer kurzen Zeitspanne haben Deckenbewegungen unter Bruchbedingungen wiederbegonnen. Dadurch wurden zusammengesetztes Deckenstappel, WNW and NNE streichende Knickfalten und mächtige Kataklasite gebildet. Postorogenetisches Aufsteigen des Gebirges wird von NW- und NE streichenden Abschiebungen gekennzeichnet. Diese Verwerfungen begrenzen Oligozäne Flysch- und Molassebecken und stellen Aufstiegswege von magmatischen Produkten dar, die stellenweise die Erdoberfläche erreichten. An der Grenze Oligozän-Miozän zeigt eine postorogene Kompression NW gerichtete geöffneteFalten und eine begleitende Lösungsschieferung. Nach dieser kurzen Unterbrechung setzt sich das Aufsteigen des Gebirges bis heute fort bei gleichzeitigen NW- und NE gerichteten Abschiebungen. Seit dem unteren Pliozän wird eine Zerspaltung und Ausdünnung der Kruste sowohl durch WNW gerichtete-listrische-Abschiebungen als auch durch NNE gerichtete »Transfer«-Verwerfungen hervorgerufen.Deckenbewegungen sind das Ergebnis eines kontinuierlichen Kollisionsprozesses, der einen Kimmerischen Mikrokontinent miteinbezieht, welcher zwischen dem Eurasischen- und dem Apulischen Kontinent lag. In den letzten Stadien der Kollision führte Plattenverdickung zu einem Aufsteigen des Gebirges, das von regionaler Ausdehnung begleitet wird. Eine weitere Ausdehnung bezieht sich auf die Bildung des Ägäischen »black arc basin« das durch die rezente Hellenische Subduktionszone hervorgerufen wurde.

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Résumé Dans une géotraverse de la zone du Rhodope, depuis la frontière gréco-bulgare, à travers les bassins post-alpins de la région de Xanthi et jusqu'à l'île de Thasos, on a effectué une cartographie structurale de détail et diverses observations de terrain. Cette investigation a permis de définir la succession des événements tectoniques et de proposer un modèle de collision continentale.Pendant l'Eocène inférieur, des mouvements de direction NE-SW ont engendré un empilement de nappes cristallines à vergence SW dont les structures de déformation interne comprennent des plis isoclinaux de directions NW et NE ainsi qu'une linéation d'étirement NE-SW. Après une courte pause, le mouvement des nappes a repris dans des conditions de déformation cassante, avec production de lames charriées composites, de plis en chevrons orientés WNW et NNE et de zones cataclasitiques épaisses. Un soulèvement orogénique tardif accompagné d'une extension crustale a ensuite engendré des failles normales de directions NW et NE. Ces failles ont délimité les bassins oligocènes de flysch et de molasse et ont ouvert la voie à de volumineuses venues magmatiques qui, par endroits, ont atteint la surface. Ces processus tectoniques ont été interrompus à la limite Oligocène-Miocène parune compression tardi-orogénique responsable de plis ouverts orientés NW et d'une schistosité de dissolution. Par la suite, des mouvements de soulèvement et de subsidence différentiels se sont poursuivis jusqu'aujourd'hui. A partir du début du Pliocène, les parties méridionales de la zone du Rhodope ont été le siège de nouveaux processus de fragmentation et d'amincissement de la croûte, qui se sont traduits par des failles listriques WNW et par des décrochements.La genèse des nappes résulte d'un processus progressif de collision impliquant un microcontinent kimmérien compris entre les continents eurasien et apulien. Lors des stades finals de cette collision, des phénomènes d' «underplating» ont provoqué un soulèvement de l'ensemble accompagné d'une extension à l'échelle régionale. Des mouvements d'extension ultérieurs sont en relation avec la formation du bassin d'arrière-arc égéen engendré par la zone de subduction hellénique au Cénozoïque supérieur.

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, - - Xanthi Thassos, . , NE SW , , , , - -, , -. , . , WNW NNE . , NW NE . , - . - - NW . , , NW NE. , - , - . , , . , . («back arc basin»), .

     

Seismic reliability assessment of classical columns subjected to near‐fault ground motions

A methodology for the performance‐based seismic risk assessment of classical columns is presented. Despite their apparent instability, classical columns are, in general, earthquake resistant, as proven from the fact that many classical monuments have survived many strong earthquakes over the centuries. Nevertheless, the quantitative assessment of their reliability and the understanding of their dynamic behavior are not easy, because of the fundamental nonlinear character and the sensitivity of their response. In this paper, a seismic risk assessment is performed for a multidrum column using Monte Carlo simulation with synthetic ground motions. The ground motions adopted contain a high‐ and low‐frequency component, combining the stochastic method, and a simple analytical pulse model to simulate the directivity pulse contained in near source ground motions. The deterministic model for the numerical analysis of the system is three‐dimensional and is based on the Discrete Element Method. Fragility curves are produced conditional on magnitude and distance from the fault and also on scalar intensity measures for two engineering demand parameters, one concerning the intensity of the response during the ground shaking and the other the residual deformation of the column. Three performance levels are assigned to each engineering demand parameter. Fragility analysis demonstrated some of the salient features of these spinal systems under near‐fault seismic excitations, as for example, their decreased vulnerability for very strong earthquakes of magnitude 7 or larger. The analysis provides useful results regarding the seismic reliability of classical monuments and decision making during restoration process. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

Is the European shipping industry aware of corporate social responsibility? The case of the Greek-owned short sea shipping companies

This paper attempts to clarify the meaning of corporate social responsibility (CSR) in the context of the European maritime sector and examines its application in the case of the Greek-owned short sea shipping companies. CSR is assessed in terms of a number of variables such as employees’ satisfaction, corporate productivity and efficiency, social welfare, awareness and social accountability of managers and directors, et al. Focus is given on the applicability of CSR to shipping companies of small and medium size. For this purpose a survey has been conducted. Based on the findings of the qualitative research performed, it is concluded that the application of CSR is restricted only to companies that either are subsidiaries of international conglomerates or owned by ship-owners personally aware of the corporate benefits derived from social responsible behaviour . Based on improved knowledge of managers’ and directors’ attitudes and views towards CSR solutions, the paper offers some ways forward for policy informing.     

Palaeoenvironmental Reconstruction of a Lower Pleistocene Stratigraphic Section in Sousaki Basin,Greece, Using Fuzzy Cognitive Maps

Mathematical Geosciences - This work aims to test and introduce a newly developed methodological approach for palaeoenvironmental reconstructions using advanced intelligent controls, namely fuzzy...     

A data-driven approach to assess large fire size generation in Greece

The 2011 Tohoku earthquake and tsunami motivated an analysis of the potential for great tsunamis in Hawai‘i that significantly exceed the historical record. The largest potential tsunamis that may impact the state from distant, Mw 9 earthquakes—as forecast by two independent tsunami models—originate in the Eastern Aleutian Islands. This analysis is the basis for creating an extreme tsunami evacuation zone, updating prior zones based only on historical tsunami inundation. We first validate the methodology by corroborating that the largest historical tsunami in 1946 is consistent with the seismologically determined earthquake source and observed historical tsunami amplitudes in Hawai‘i. Using prior source characteristics of Mw 9 earthquakes (fault area, slip, and distribution), we analyze parametrically the range of Aleutian–Alaska earthquake sources that produce the most extreme tsunami events in Hawai‘i. Key findings include: (1) An Mw 8.6 ± 0.1 1946 Aleutian earthquake source fits Hawai‘i tsunami run-up/inundation observations, (2) for the 40 scenarios considered here, maximal tsunami inundations everywhere in the Hawaiian Islands cannot be generated by a single large earthquake, (3) depending on location, the largest inundations may occur for either earthquakes with the largest slip at the trench, or those with broad faulting over an extended area, (4) these extremes are shown to correlate with the frequency content (wavelength) of the tsunami, (5) highly variable slip along the fault strike has only a minor influence on inundation at these tele-tsunami distances, and (6) for a given maximum average fault slip, increasing the fault area does not generally produce greater run-up, as the additional wave energy enhances longer wavelengths, with a modest effect on inundation.     

Contribution to the identification of the sea intrusion mechanism of brackish karst springs

A method of identifying the dominant hydrodynamic sea-intrusion mechanism of brackish karst springs is presented. A karst spring becomes brackish when tubes, which bring the freshwater to the spring (freshwater discharge), intersect other tubes that come from the sea and bring saltwater to the freshwater tubes (saltwater discharge) when the saltwater pressure at the intersection is higher than the freshwater pressure. There are two potential seawater intrusion mechanisms. The first one is the difference between the freshwater density and the seawater density, and the second is the venturi effect. Both mechanisms are present but it is a matter of great significance to know which mechanism dominates. In order to find out the dominant mechanism, the seawater discharge versus the freshwater discharge was charted using the MODKARST model, which estimates these discharges. The model determines how the freshwater discharge affects the saltwater discharge estimating thereby the dominant seawater intrusion mechanism. Application was made to the “Almiros” and “Makaria” springs in Greece.

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Resumen Se presenta un método para identificar el mecanismo hidrodinámico dominante de la intrusión marina en manantiales salobres cársticos. Un manantial cárstico se vuelve salobre cuando los conductos, que suministran agua dulce al manantial (caudal de agua dulce), interceptan a otros conductos provenientes del mar que traen agua salada a este (caudal de agua salada), bajo la condición que la presión del agua salada en la intersección es mayor que la del agua dulce. Hay dos mecanismos potenciales de intrusión salina. El primero es la diferencia de densidades entre agua salada y agua dulce, mientras que el segundo es el efecto venturi. Ambos mecanismos están presentes en cualquier caso, sin embargo es de gran importancia establecer cual de ellos predomina. Con el fin de hallar el mecanismo dominante se tabularon los valores de caudal de agua salada versus el de agua dulce. Lo anterior fue posible mediante el uso del modelo MODKARST, el cual estima estos caudales. A partir de esta tabla se puede examinar como el caudal de agua dulce afecta al de agua salada, estimando como resultado de lo anterior el mecanismo dominante en la intrusión marina. Esto se aplicó a los manantiales “Almiros” y “Makaria” en Grecia.

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Résumé On présente une méthode pour déterminer le mécanisme hydraulique dominant de l’intrusion de l’eau salée marine dans le cas des émergences karstiques saumatres. Une émergence karstique devienne saumatre á l’intersection des conduites de l’eau douce avec des autres conduits qui apportent l’eau salée de la mer. Ce processus est possible si la pression de l’eau salée dépasse la pression de l’eau douce. Il y a deux mécanismes potentiels de l’intrusion de l’eau salée. A la base du premier mécanisme se trouve la différence entre les densités de l’eau douce et de l’eau salée pendant que dans le deuxième mécanisme il s’agit de phénomène Venturi. Afin de trouver le mécanisme dominant on a cartographié avec le modèle MODKARST le rapport entre les décharges de l’eau douces et respectivement de l’eau salée. A partir de la carte résultée on peut estimer comment la décharge de l’eau douce influence celle de l’eau salée en estimant en même temps le mécanisme dominat de l’eau salée. On a appliqué la méthode dans le cas des émergences d’Almiros et Makaria de la Grèce.