Egm08 bouguer gravite anomalileri vetermomekanik modellerle orta anadolubölgesi litosfer yapısının araştırılması

Abstract

Yerküre'nin litosfer tabakasının üzerine etkiyen yüklere karşı gösterdiği deformasyonözelliklerinin irdelenmesi, yerin jeodinamik özelliklerinin anlaşılmasına katkılarsağlar. Gravite ve Topoğrafya verilerinin birlikte analizi litosferin izostatikdengelenme mekanizmasına ve litosferin bükülme özelliklerine dair önemli bilgilersunabilir. Anadolu levhası üzerinde gravite ve topoğrafya verilerine bağlı olaraklitosferin izostatik analizlerine yönelik çalışmalar çok azdır. Çalışmanın ana amacıOrta Anadolu bölgesinin Moho ve Litosfer-Astenosfer Sınır (LAS) derinliklerini,modern izostazi teorisi Vening-Meinesz modeline göre litosfer bükülme modelini,ortalama Efektif Elastik Kalınlığını (EEK) ve haritasını, litosfer mukavemet kesitlerinimodellemek ve litosfer mukavemet kesitlerinden elde edilen reoloji modelindenbölgenin kabuk modeli hakkında yorumlar yapmaktır. Bu türden çözümlerin hedefibölgenin neotektonik yapısına yönelik modeller geliştirmek ve litosferin zayıf olduğualanları belirleyerek ileride olası sismik aktivitelerle bağlantılı sonuçlar çıkarmaktır.Bu çalışmada güncel veri-setler EGM08 Bouguer gravite ve GTOPO30 topoğrafyaverileri kullanılmıştır. Gravite verilerinin ters çözümünden Moho derinlikleri ~37,8-43,3 km aralığında ve LAS derinlikleri ise ~67,0-91,0 km aralıklarında hesaplanmıştır.Bouguer-Topoğrafya uyum ilişkisinden litosfer efektif elastik kalınlıklarının ortalamakestirimi (~21,29 km) ile EEK haritasından elde edilen veriler (~19,0-24,3 km)uyumludur. Çalışma alanının batı kesiminden elde edilen litosfer dayanım modelindelitosfer üzerindeki tektonik yükler üst kabuğun rijitliği ile desteklenmektedir vedeprem odak derinlikleri bu bölgede dağılım göstermektedir. Doğu kesimine doğru iselitosfer modelinde üst kabuk ve Moho'ya yakın ince bir bölgenin dayanımı mekaniközellikte gelişmekte ve depremler buralarda oluşmaktadır. Her iki modelde de altkabuk sünek ve litosferik mantonun derin kısımları plastik akma özelliğigöstermektedir. İzostatik denge analizleri sonucunda bölgenin batı kesimindedengelenme süreci devam ettiğinden gelecekte deprem üretebilecek bölgeler olarakbelirlenmiştir.

Examining the earth's deformation properties against the loads affecting thelithosphere layer contributes to the understanding of the geodynamic properties of theearth. A combined analysis of gravity and topography data can provide importantinformation about the lithosphere's isostatic compensation mechanism and the bendingproperties of the lithosphere. There are few studies on the isostatic analysis of thelithosphere, depending on the gravity and topography data on the Anatolian plate. Themain aim of the study was to model the Moho and Lithosphere-AstenosphereBoundary (LAB) depths of central Anatolia, the lithosphere bending model accordingto the modern isostasy theory Vening-Meinesz model, the average Effective ElasticThickness (EET) and its map, the lithosphere, to model the lithosphere strengthsections, and to comment on the valid crust model of the region according to therheology model obtained from the lithosphere strength sections.In this study, up-to-date data-sets EGM08 Bouguer gravity and GTOPO30 topographydata were used. Moho depths were calculated from the inverse solution of gravity datain the range of ~37.8-43.3 km and LAS depths at ~67.0-91.0 km ranges. The averageestimation of the EET of the lithosphere (~21.29 km) from the Bouguer-Topographycoherence relationship and the data from the EET map (~19.0-24.3 km) arecomparable. In the lithosphere strength model obtained from the western part of thestudy area, tectonic loads on the lithosphere are supported by the rigidity of the uppercrust and the focal depths of the earthquake are distributed in this region. Towards theeastern part, the lithosphere model develops mechanically and earthquakes occured inthe upper crust and the strength of a thin area close to Moho. In both models, the lowercrust ductile and lithospheric mantle has the ability to flow plastic. As a result ofisostatic equilibrium analysis, the compensation process in the western part of theregion continues and the regions that can produce earthquakes in the future