Reassessment of the seismic parameters from historical seismograms of 1912-Mürefte-Şarköy, 1935-Erdek-Marmara Island and 1963-Çinarcik earthquakes

Abstract

Marmara Bölgesi, yıllarca bir çok yıkıcı depreme tanık olmuştur. Bu depremlerin analog kayıtlarının analiz edilerek araştırılması, bu bölgenin sismotektonik yorumu ve sismik tehlikesinin değerlendirilmesi için oldukça önemlidir.Bu çalışmanın amacı, bu depremlerin orjinal kayıtlarını sayısallaştırarak, bu depremleri gözden geçirmek ve kaynak parametrelerini yeniden değerlendirmektir. Bu çalışmada, çeşitli ülkelerden 1912, Şarköy-Mürefte, 1935, Erdek Marmara Adası ve 1963, Çınarcık depremleri için çeşitli ülkelerden elde edilmiş olan orjinal sismogramlar sayısallaştırılmıştır. Sayısallaştırılmış olan orjinal sismik dalga formlarını kullanarak elde edilen yer değiştirme spektrumlarından bu tarihsel depremlerin büyüklüğü Mw, sismik moment Mo, depreme neden olan fayın kaynak yarıçapı R ve gerilim düşümü ?? değerleri hesaplanmıştır. Bir çok sismik istasyon bültenine ulaşılarak, alet etkisini gidermek için bu depremleri kaydeden aletlerin bilgileri elde edilmiştir. Ayrıca, 04.01.1935-14:41 and 16:20 Erdek-Marmara Adası, 18.09.1963 Çınarcık depremleri için, ISS bültenlerinden elde edilen P ve S dalgası varış zamanlarının yanısıra elde bulunan orjinal sismogramlardaki okumalarda kullanılarak dışmerkez tayini yapılmıştır.Bunun yanısıra, bu çalışmada, bu depremlere çeşitli istasyonlardan elde edilmiş olan orjinal sismogramlar kullanılarak, moment tensor ters çözüm işlemi uygulanmıştır. 04.01.1935-14:41 ve 16:20 depremlerinin fay mekanizması çözümleri ilk defa bu çalışmada elde edilmiştir. Yine aynı şekilde, 1963 depremi için de fay mekanizması elde edilmiştir. Sonuçlar; bu depremlerin fay çözümlerinin normal faylanma mekanizmasına sahip oldukları yönündedir.

Marmara Region has witnessed many destructive earthquakes where some of them caused tsunami. Examination of these earthquakes through analyzing of analog records is crucial for the interpretation of seismotectonics and to assess the level of seismic hazard in this region. In this study, the original seismograms from various countries for 1912 Şarköy-Mürefte, 1935, Erdek Marmara Island and 1963, Çınarcık Earthquakes were digitized. The magnitude Mw, seismic moment Mo, the radius of circular source zone R and stress drop ?? values were redetermined using digitized original seismic waveforms from displacement spectra for these historical events. For this purpose, a large number of seismic station bulletins have been consulted for the instrumental information to remove the instrument response. In addition, the epicentral locations have been calculated using available readings from original records and also ISS bulletins for 04.01.1935-14:41 and 16:20 Marmara Island-Erdek Earthquake and 18.09.1963-16:58 Çınarcık Earthquake. Furthermore; in this study moment tensor inversion method was applied on these earthquakes by using original seismograms collected from various observatories. The fault mechanisms for 04.01.1935-14:41 and 16:20 Earthquakes were determined using moment tensor inversion from the original seismic waveforms for the first time. Likewise, fault mechanism for the 1963 Çınarcık Earthquake was also obtained. The results showed that these earthquakes have normal fault mechanism.