Abstract :
[en] The Gulf of Patras, western Greece, lies at the junction of major active fault systems, yet its tectonic dynamics remain poorly constrained. This study presents a new high-resolution map of active faults based on integrated new 2023 seismic reflection profiles and bathymetric data, combined with systematic measurements of seafloor vertical offsets. Fault scaling relationships and cumulative offset distributions are consistent with those of other normal fault systems, supporting the use of surface displacements as a conservative proxy for cumulative fault slip in this marine environment.
The fault network is segmented into three domains: (1) a western graben dominated by north-dipping normal faults linked to the Katouna–Stamna strike-slip system; (2) a central sector where deformation is partitioned between marginal normal faulting and oblique to strike-slip faulting within the graben; (3) an eastern domain characterized by en echelon oblique faults associated with the dextral transtensive regime at the western termination of the Corinth Rift. Deformation is strongly asymmetric, with the southern margin accommodating most of the vertical displacement.
Stratigraphic constraints indicate that these systems have been connected since at least Marine Isotopic Stage [MIS] 2, highlighting the young age and recent localization of deformation. Seismic hazard estimates suggest Mw 6.0–6.3 for individual segments and up to Mw ∼6.7 for multi-segment ruptures, representing a significant hazard for the city of Patras. Nonetheless, long recurrence intervals and partial aseismic movement need to be further investigated. Overall, the Gulf of Patras is a key transitional zone for strain transfer and slip partitioning between major active fault systems in central Greece.
[fr] Le golfe de Patras, dans l’ouest de la Grèce, se situe à la jonction de plusieurs grands systèmes de failles actives, mais sa dynamique tectonique reste encore mal contrainte. Cette étude présente une nouvelle cartographie haute résolution des failles actives basée sur l’intégration de nouveaux profils sismiques de réflexion acquis en 2023 et de données bathymétriques, combinée à des mesures systématiques des rejets verticaux du fond marin. Les relations d’échelle des failles et les distributions des rejets cumulés sont cohérentes avec celles observées dans d’autres systèmes de failles normales, ce qui soutient l’utilisation des déplacements de surface comme proxy conservateur du glissement cumulé des failles dans cet environnement marin.
Le réseau de failles est segmenté en trois domaines : (1) un graben occidental dominé par des failles normales à pendage nord reliées au système décrochant de Katouna–Stamna ; (2) un secteur central où la déformation est répartie entre des failles normales marginales et des failles obliques à décrochement au sein du graben ; (3) un domaine oriental caractérisé par des failles obliques en échelon associées au régime transtentif dextre situé à l’extrémité occidentale du rift de Corinthe. La déformation est fortement asymétrique, la marge sud accommodant la majeure partie du rejet vertical.
Les contraintes stratigraphiques indiquent que ces systèmes sont connectés depuis au moins le stade isotopique marin [MIS] 2, soulignant le caractère récent et la localisation récente de la déformation. Les estimations de l’aléa sismique suggèrent des magnitudes Mw 6,0–6,3 pour les segments individuels et jusqu’à Mw ~6,7 pour des ruptures multi-segments, représentant un aléa important pour la ville de Patras. Néanmoins, les longs intervalles de récurrence et les mouvements partiellement asismiques doivent encore être approfondis. Dans l’ensemble, le golfe de Patras constitue une zone de transition clé pour le transfert de déformation et le partitionnement du glissement entre les principaux systèmes de failles actives de la Grèce centrale.
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