Türkiye ve çevresinde cisim dalgalarının soğurulması.

Abstract

ÖZET Bu çalışmada, Türkiye ve civarında elastik cisim dalgalarının soğu - rulma katsayısı değerleri, sürekli 0,-spektrumları, bölge için Q-kabuğu yapısı ve bunlara bağlı olarak bölgenin kabuk kalınlığı' belirlenmiştir. Kalite faktörü Q, telesismik sinyallerden, kaynak spektrumunun elde edilmesinde ve gerçeğe yakın yapay sismogramlann elde edilmesinde önemli bir düzeltme terimi olarak kullanılır. Q'nun asıl önemi, sismik dalgaların iler lediği ortamın fiziksel özellikleri hakkındaki gerçek bilgilerin elde edilme sinde kullanılmasıdır. Sismik prospeksiyonda, sismik kırılma ve yansıma dalgalarının yüksek frekans içeriklerinin kaynaktan uzaklaştıkça kayıplara uğradığı ve genlikle rinin azaldığı gözlenmektedir. Bu, sismik soğurmanın bir sonucudur. Bu kayıp faktörünün büyüklüğü bilinmedikçe aranan yapının belirlenmesinde hatalar ola caktır. Bu kayıp faktörünün büyüklüğü bilinirse soğurmadan ileri gelen hata - lar giderilerek ortamın gerçek fiziksel özellikleri belirlenebilecektir. Soğurma katsayısı (ot) ve Q spektrumlarını belirlemek için istasyon orantı yöntemi ve dalga orantı yönteminin bir kombinasyonu kullanıldı. WWSSN şebekesine bağlı İstanbul (1ST) ve Tebriz (TAB) deprem kayıt istasyon - lan (çiftlerinden) nm uzun peryotlu (LP) kayıtlarından yararlanılarak, is - tasyonlar arası ortamın soğurma tepkisi belirlendi. Bölge için hesapladığımız ortalama soğurma katsayısı değerleri - A -1 ot- 5.0-7.0 x 10 km civarındadır. Bu değerler bölgede soğurmanın nispeten küçük olduğunu göstermektedir. Ancak, Türkiye ve İran levhalarının kuzeyini geçerek gelen depremlerden hesaplanan soğurma katsayısı değerleri ortalama değerlerden oldukça büyüktür (oi = 13-16 x 10~^km~ ). Bu değerler, bölgede bir soğurma zonunun varlığını işaret etmektedir. Bu bölgedeki kabuk kalınlığı normalden daha kalındır. Dolayısı ile kabuğun daha sıcak olduğunu ve kısmi ergimenin bulunduğunu ve bu nedenle soğurmanın büyük olduğunu söyleyebiliriz. Doğu Anadolu bölgesi için hesapladığımız genelde yüksek Q değerleri (alfa= 1000), (ve buna bağlı olarak düşük soğurma katsayısı değerleri) bölgedeki kabuk kalınlığında bir kalınlaşmanın olduğunu işaret etmektedir. Bölge için ters çözümleme yöntemi ile hesapladığımız Q değerleri 40-45 km derinlikler civarında en büyük değerlere ulaşmaktadır ve daha derinlere doğru azalmakta -dır. Bu Q-kabuğünun kalınlığını göstermektedir. Bu sonuçlar, bölgede kabuk kalınlığında batıdan doğuya doğru bir ka - lınlaşmanın olduğunu ve Doğu Anadolu bölgesinde kabuk kalınlığının 40 km nin üzerinde olduğunu işaret etmektedirler. Doğu Anadolu bölgesinde kabuk kalınlı ğını 42 km olarak belirledik. Bulunan sonuçlar önceki çalışmalardan elde edilen sonuçlarla uyumludur. vı

SUMMARY In this study, the values of the attenuation coefficient of seismic body waves in the crust and the uppermost mantle, in eastern Turkey and the neighbouring areas are determined. Also, the continuous Q-spectrums are obtained. Prom this information the Q-structure of the crust is obtained and the thickness of the crust is estimated. The quality factor Q which can be estemated from teleseismic signals is used as a correction term in computations of synthetic seismograms. The fundamental importance of Q however, is that it provides a good knowledge of the physical properties of the earth's interrior which traversed by seismic waves. In seismic prospecting it has been observed that the reflected and refracted waves lose their high frequency contents, and their amplitudes decrease as they propagate away from the source. This is a result of seismic attenuation. Without having a knowledge of the loss factor, an estimation of structure will be in error. If the loss factor is know, these errors can be removed and a more reliable estimate of the physical properties of the earth's interrior can be made. In this study, the station ratio method and the wave ratio method, and a combination of these methods are used to determine the attenuation fac tor (oC) and the Q-spectrums. The attenuation response of the medium between stations is determined from 1ST (Istanbul) and TAB (Tebriz) WWSSN station pairs by using their long period (LP) records. The characterictic values of the attenuation factor, obtanied for the ~h -i investigated area are in the range of «C = 5.0 - 7.0 xlO km. These values indicate a low degree attenuation of seismic body waves in the region. However, from the paths which cross the northern parts of the Turkish and the Iran plates, relatively higher values of attenuation coefficient are obtained {cL- 13 - 16 xlO km ). These values indicate a zone of high seismic attenua - tion.The crust in this region is thicker than the normal. Therefore, partial meltings in the thick crust may be responsible for this relatively high attenuation. Relatively high values of Q (Q = 1000) (therefore low values of attenuation coefficient) are determined for eastern Anatolia. This is an viiindication of crustal thickening. Qp values determined from inversion reach a maximum value at about 40 - 45 km and decrease below this depth range. This determines the thickness of the crust. These results, compared with previously determined results indicate a thickening of the crust in the region toward eastern Anatolia reaching a total thickness greater than 40 km. Estimated thickness of the crust in east ern Anatolia, is about 42 km, which is comparable with previous results. van