Armutlu Yarımadası ve civarında makaslama dalgası ayrımlaşması analizi

Abstract

Çalışma alanı, Kuzey Anadolu Fayı'nın (KAF), Marmara Denizi'nin doğusunda iki kolu arasında kalan Armutlu Yarımadası ve civarıdır. Bölgede 2005 yılında kurulmuş olan Armutlu Sismik Ağı'nın (ARNET) verileri kullanılmıştır. Çalışma alanı çok aktif bir fay hattı olan KAF'ın 1999'da Kocaeli depreminin meydana geldiği ve İstanbul ili civarında büyük bir deprem meydana gelme potansiyeli olan kuzey kolu ile çok uzun zamandır büyük bir deprem üretmemiş olan orta kolu arasında olması nedeni ile önemli bir bölgedir. Çalışmada çapraz korelasyon yönteminin yanı sıra makaslama dalgası ayrımlaşması yöntemlerinden, doğrudan gözlem yöntemi, açısal oran yöntemi, ve tanecik hareket diyagramları da elde edilen sonuçların güvenirliğini belirlemek amacı ile kullanılmıştır. Analiz sonucunda her istasyon için elde edilen gecikme zamanları normalize edilerek gecikme zamanı grafikleri oluşturulmuştur. Önde gelen dalganın polarizasyon doğrultuları gül diyagramlarında gösterilmiştir. Çalışma alanında içerisinde bulunan termal kaynaklar civarındaki istasyonlarda farklı doğrultularda polarizasyonlar gözlenmiş, diğer istasyonlarda ise baskın olarak en büyük sıkışma doğrultusunda polarizasyonlar elde edilmiştir. Termal kaynaklara yakın istasyonlardaki bu dağınık polarizasyonlar yüzeye yakın derinliklerdeki yüksek basınçlı yer altı suyunun etkisi olarak yorumlanmıştır. Çalışma ile bölgedeki eşyönsüzlüğe neden olan temel unsurlar belirlenmiştir. Sonuç olarak bölgede en büyük yatay sıkışma doğrultusuna paralel polarizasyon doğrultusu elde edilmiştir. Sadece ESNK istasyonunda elde edilen polarizasyon doğrultusu hakim sıkışma doğrultusuna hemen hemen dik doğrultuda elde edilmiştir. Bunun nedeni istasyona çok yakın olan fay üzerinde 2008 yılında meydana gelen 4,8 büyüklüğündeki depremin neden olduğu faya paralel mikro kırıklardır.

Study area is Armutlu Peninsula and surrounding region placed eastern Marmara Sea in between two strands of North Anatolian Fault (NAF). Data of the Armutlu Seismic Network (ARNET) established in the region in 2005 was used. The study area is very important because placing in between northern strand which produced 1999 Kocaeli Earthquake and potentially produce large earthquake around city of Istanbul and middle strand which has not occurred a large earthquake for very long time. Direct observation method, aspect ratio method, cross correlation method and particle motion diagrams method were used together among Shear-wave splitting methods in this study. Time delay graphs were prepared by normalizing analysis results for each station. Leading wave polarization directions were shown in rose diagrams. Different polarizations were observed stations placed around geothermal sources in the study area, dominant polarizations parallel to the maximum stress direction were derived from the other stations. Scattered polarizations in stations near geothermal sources interpreted as effect of the high-pressure underground water in shallow depth of the area. Main components are the reason of the anisotropy was identified in the area in this study. Consequently, obtained leading polarization direction is parallel to the maximum stress direction. Only the result of the polarization direction obtained from ESNK station differs from the other, which is almost perpendicular to the maximum polarization direction. The reason of this result is micro cracks parallel to the fault developed because of the earthquake, with magnitude 4.8 occurred in 2008 close to the station.