Bir boyutlu S-dalgası hızı yapısının yüzey dalgası ve H/V verilerinin birleşik ters çözümü ile eldesi

Abstract

Çanakkale ve civarında bulunmakta olan 13 adet Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD) Deprem Daire Başkanlığı Kuvvetli Yer Hareketi gözlem ağına ait ivme-ölçer istasyonlarında MASW ölçüleri alınmıştır. Ayrıca, aynı istasyonlarda 2010 yılından sonra kaydedilmiş ve M>4 olan depremler seçilmiş en az 10 adet ivme kaydının H/V spektral oranları hesaplanmıştır. Ardından bu iki veri setinin birlikte ters çözümü için MATLAB tabanlı bir ters çözüm yazılımı geliştirilmiştir. Geliştirilen program aşamalı olarak çalışmaktadır. Önce, MASW verisinden elde edilen Rayleigh dalgası dispersiyon eğrilerinin sürekli yer modeli için ters çözümü yapılır. Bu sonuçtan tabakalı model için başlangıç modeli kestirilir. Ardından tabakalı ortam için bir ters çözüm yapılır. Elde edilen sonuç, birleşik ters çözüm için başlangıç modeli olarak kabul edilir ve birleşik ters çözüm yapılarak her iki gözlemsel veriye uyumlu yapay veri üreten S-dalga hızlarını içeren bir boyutlu yer modeli elde edilir.Elde edilen sonuçlar Türkiye ve dünyada var olan çeşitli bina-deprem yönetmeliklerine göre sınıflandırılarak karşılaştırılmıştır. Buna göre, ilk 30m için ortalama S-dalgası hızları 177 m/s ile 854 m/s arasında değişmektedir. 2019 yılında yürürlüğe giren Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğine göre sınıflandığında, 7 istasyon D sınıfında (gevşek), 5 istasyon C sınıfında (sıkı) ve 1 istasyon B sınıfında (çok sıkı) çıkmıştır. Mühendislik ana kayası 5 istasyonda tanımlanabilmiştir.Anahtar sözcükler: 1B Vs Hız Modeli, Birleşik Ters Çözüm, H/V Spektral Oran, MASW

MASW measurements were taken in the vicinity of 13 stations of Strong Ground Motion Observation network run by Disaster and Emergency Management Presidency (AFAD), Earthquake Department located in and around of Çanakkale. In addition, earthquakes occurred at the same stations after 2010 with magnitudes M≥ 4 were selected and H / V spectral ratios from at least 10 acceleration recordings were calculated. Then a MATLAB based inversion software was developed for the joint inversion of these two data sets.The developed program works with sequential steps. First, Rayleigh wave dispersion curves obtained from the MASW data are inverted for the continuous ground model. From this result, the initial model for the stratified model is estimated. An inverse solution is then obtained for the layered earth model. The result is considered as the initial model for the joint inverse solution, and a joint inversion is used to obtain a one dimensional ground model of S-wave velocities used to produce synthetic data that fit to both observed data.The obtained results were evaluated according to earthquake regulations in Turkey as well as the world. Accordingly, average S-wave velocities for the first 30 m depth vary from 177 m / s to 854 m / s. When classified according to the 2019 Building and Earthquake regulation of Turkey, 7 stations are in the class D (loose) soil, the 5 stations have class C (tight) and 1 station has class B (very tight). The engineering bedrock could be identified at 5 stations.Keywords: 1D Vs Model, Joint Inversion, H/V Spectral Ratio, MASW