Batı Anadolu bölgesi serbest hava anomalisinin filtrelenmesi ve yerkabuğunun incelenmesi

Abstract

V. BZET Gravite verilerinden faydalanılarak. Batı Anadolu'nun kabuk yapısı incelenmiştir. Bölge jeolojik ve jeotektonik olarak son derece karmaşık bir yapıya sahiptir. Değişik jeolojik devirlerden buyana bölge, kuzeyden güneye doğru birçok orojenik olayların etkisinde kalmıştır. Batı Anadolu Alp-Himalaya orojenik kuşağının Doğu Akdeniz bölümünde yer almaktadır. Türkiye ran en fazia çalışılan bölümlerinden biri olmasına ragmen bazı temel jeolojik ve jeofizik soruları cevaplandırılmayı beklemektedir. Bu sorulardan birisi, bölgede kabuk yapısı tam olarak nasıl değişir? Ve civardaki kıtasal veya okyanusal kabuklarla ilişkisi nasıldır? Kabuk kalınlığının bölgesel değişimine ışık tutmak amacıyla, önce gravite verileri çok sayıda veri işlem yöntemleriyle işlenmiştir. Kabuk yapısının model lenmesinde rejyonel gravite verileri kullanıldığından. gözlemsel gravite değerlerinden rejyonel anomalilerin, duyarlı olarak, ayrımlanması önemlidir. Bu amaçla, gravite verilerine alışıla gelmiş alçak geçişli (FIR) filtrelerin yanı sıra. bizzat tarafımızdan ilk defa inşaa edilmiş olan. iki boyutlu rekursiyon (IH?) filtreler de. rejyonal ve rezidüel ayırımı için. başarıyla kullanılmıştır. Kabuk model lemesinde ise değişik profiller boyunca SinX/X (Tsuboi) ve Talwani teknikleri uygulanmıştır. Taiwan! yönteminde gerekli olan kabuk modeline ait başlangıç geometrik parametreleri, SinX/X yöntemiyle hesaplanmıştır. Sonra Talwani yöntemiyle, kabuk geometrisine ait gravite anomalisi hesaplanmıştır. Hesaplanan gravite egrisiyle gözlemsel gravite eğrisi arasında büyük bir uyum olduğu belirlenmiştir. Bu sonuç. Talwani yöntemiyle yapılan gravite mode 11 emel erinde başlangıç modelinin geometrisine ait parametrelerin seçiminde SinX/X yönteminin rahatlıkla kullanılabileceğini göstermektedir. tzmir-Ankara kenet kuşağı eski bir yitim zonu olduğu ileri sürülmektedir., Sıfır değerli Bouguer rejyonel gravite değerleri, bölgede iki farklı kabuğun sınırına işaret eder. Sıfır mgal eş gravite konturundan Batı Anadolu'nun içlerine. Göller bölgesine doğru, gidildiğinde -90 mgal'lik gravite düşümleri görülür. Bu gravite düşümleri kabuğun -88-/ kalınlaşmasıyla ilişkilidir. Serbest hava gravite anomalileri diğer jeofizik bulgular ve tektonik bilgi ler le kullanıldığında kabuk yapısı ile ilgili önemli bilgiler sağlar. Çalışma alanında en yüksek serbest hava anomalileri Göller bölgesi üzerindedir. Bu değerler bölgenin yüksek topografya ve karmaşık jeolojisinden kaynaklanmaktadır. Yapılan kabuk model lemesi sonucunda kabuk kalınlığının bu bölgede yaklaşık 35-40 km arasında olduğu bulunmuştur. Bu ise bölgenin aktif bir gerilme altında olduğunu göstermektedir. SUMMARY FILTERING OF FREE AIR ANOMALY AND INVESTIGATION OF CRUSTAL THICKNESS OF W ANATOLIAN REGION West Anatolia was chosen to study its crustal structure by using, mainly, gravity data. The region shows a very complex geologic and geotectonic aspects, and it was effected by orogenic movements from north to south during different geological periods and classified to be in the Alp-Himalayan Belt. Eventhough the area is one of the most studied region of Turkey, some basic geologic and geophysical questions have been waiting to be answered. For example, how the area is crustal thickness changing and what is the relationship between it and surrounding oceanic and crustal blocks. In order to understand the change of crustal thickness in the area a wide variety of data processing techniques including classical low-pass filtering (FIR), and 2-D low-pass recursion filtering (IIR). Then Talwani as well as Tsuboi methods were employed. As it is known, separation regional gravity anomalies from observed gravity anomalies is very important for crustal modelling studies. Therefore, both of classical and 2-D recursion filtering techniques were used successfully for the separation. Talwani method were employed to model crustal structure geometry in 2-Dimension, In order to obtain reasonable initial geometric parameters for Talwani modelling, SinX/X (Tsuboi) method used. Calculated and observed regional anomalies showed -89-

/ kalınlaşmasıyla ilişkilidir. Serbest hava gravite anomalileri diğer jeofizik bulgular ve tektonik bilgi ler le kullanıldığında kabuk yapısı ile ilgili önemli bilgiler sağlar. Çalışma alanında en yüksek serbest hava anomalileri Göller bölgesi üzerindedir. Bu değerler bölgenin yüksek topografya ve karmaşık jeolojisinden kaynaklanmaktadır. Yapılan kabuk model lemesi sonucunda kabuk kalınlığının bu bölgede yaklaşık 35-40 km arasında olduğu bulunmuştur. Bu ise bölgenin aktif bir gerilme altında olduğunu göstermektedir. SUMMARY FILTERING OF FREE AIR ANOMALY AND INVESTIGATION OF CRUSTAL THICKNESS OF W ANATOLIAN REGION West Anatolia was chosen to study its crustal structure by using, mainly, gravity data. The region shows a very complex geologic and geotectonic aspects, and it was effected by orogenic movements from north to south during different geological periods and classified to be in the Alp-Himalayan Belt. Eventhough the area is one of the most studied region of Turkey, some basic geologic and geophysical questions have been waiting to be answered. For example, how the area is crustal thickness changing and what is the relationship between it and surrounding oceanic and crustal blocks. In order to understand the change of crustal thickness in the area a wide variety of data processing techniques including classical low-pass filtering (FIR), and 2-D low-pass recursion filtering (IIR). Then Talwani as well as Tsuboi methods were employed. As it is known, separation regional gravity anomalies from observed gravity anomalies is very important for crustal modelling studies. Therefore, both of classical and 2-D recursion filtering techniques were used successfully for the separation. Talwani method were employed to model crustal structure geometry in 2-Dimension, In order to obtain reasonable initial geometric parameters for Talwani modelling, SinX/X (Tsuboi) method used. Calculated and observed regional anomalies showed -89-very good correlation, which implies that SinX/X method can be reliably used to get model geometric parameters. Izmir-Ankara suture zone was claimed to be an old subduction zone, is located at the north part of the study area. Our this area regional gravity values appear»! as zero values, which supports these claims. When regional scale Free Air gravity anomalies combined with other geophysical and geological data can yield information concerning regional mass variations that are important to understanding the structure, geological history of the Earth's crust and upper mantle. The highest free-air gravity anomaly is observed over the Lake Regions where has a tectonically complex structure. These high values may be due to high elevation, complex tectonism. and deep crustal floor. In addition the area was modelled as a one of the thickest crust in Western Turkey, which is approximately between 35-40 km. -90-