Yukarı kızılırmak havzası jips karstının morfometrik ve morfojenetik özellikleri

Abstract

Jipsler, karbonatlı kayaçlardan sonra Türkiye'nin en yaygın karstik kayacını oluştururlar. Yukarı Kızılırmak Havzası, ülkemizde jips karstının en yaygın ve karakteristik şekillerin bulunduğu alanların başında yer alır. Bu havzadaki jips karstının en yaygın ve ilginç şeklini dolinler oluşturur. Bu dolinler, önceki birçok çalışmada incelenmiştir. Ancak bu çalışmalar küçük alanlarda yapıldığı için; Yukarı Kızılırmak Havzası'ndaki dolinlerin genelinin morfometrik özellikleri ve alansal dağılış özellikleri tam olarak ortaya konulamamıştır. Tespit edilen bu eksiklikten yola çıkılarak, çalışmada söz konusu alanda gelişmiş olan dolinlerin morfometrik ve alansal dağılış özellikleri arazi çalışmaları ve Coğrafi Bilgi Sistemleri tabanlı çalışmalarla ortaya konulmuştur. Dolinlerin morfometrik özelliklerini ve dağılışlarını belirlemek için 1/25.000 ölçekli topoğrafya haritaları ve 1/3.000-1/5.000 ölçekli uydu görüntüleri kullanılmıştır. Haritalama çalışmalarıyla topoğrafya haritalarından 10.651 dolin ve uydu görüntülerinden 42.127 dolin tespit edilmiştir. Yoğunluk hesaplamaları jips sınırı dikkate alınarak ve Kernel Yöntemi'ne göre yapılmıştır. Topoğrafya haritalarına göre maksimum dolin yoğunluğu 127 dolin/km2'ye ulaşırken, uydu görüntülerine göre ise maksimum yoğunluk 237 dolin/km2'ye kadar çıkmaktadır. Elde edilen yoğunluk dağılışlarında; topoğrafya haritalarına göre jipsin %47.6'sında, uydu görüntülerinde ise jipsin %26.2'sinde dolin gelişimi görülmemektedir. Dolin yoğunluk sınıflamasına göre düşük ve çok düşük yoğunluktaki alanlar her iki veride de yaklaşık %46'lık orana sahiptir. Yüksek ve çok yüksek yoğunluktaki alanlar, topoğrafya haritalarında %0.7'lik bir alan kaplarken, uydu görüntülerinde %15.3'lük bir alan kaplamaktadır. Yoğunluğun alansal dağılışlarına göre maksimum yoğunluklar, jipsi kuzeyde sınırlayan bindirme hattına paralel olarak doğu-batı doğrultusunda uzanan, yüksek plato karakterindeki alan üzerinde görülür. Yükselti basamaklarına göre dolin yoğunluğu, topoğrafya haritalarına göre 1255-2300 metreler arasında, uydu görüntülerine göre 1293-2330 metreleri arasında dağılış göstermektedir. Dolinlerin %90'dan fazlası topoğrafya haritalarına göre 1390-1776 metreler arasında, uydu görüntülerine göre 1514-1658 metreler arasında yer alırlar. Yoğunluğun en fazla olduğu yükselti basamağı topoğrafya haritalarında 1600-1650 metreler arasında (%19.94), uydu görüntülerinde 1500-1550 metreler (%19.2) arasında yer alır. Dolinlerin uzama oranında ortalama değer 1.43'tür. Uzama oranı sınıflamasına göre dolinlerin %48'i eliptik, %22'si uzamış, %21'i dairesel-yarı dairesel ve %9'u yarı eliptik şekillere sahiptirler. Ortalama alanı 1111 m2, çevre uzunlukları 127 metre olan dolinlerin %50'sinin alanı 513-2911 m2'ler arasında, çevre uzunlukları 86-210 metreler arasındadır. Bu iki veriden elde edilen dairesellik değerinin ortalaması 1.15'tir. Dolinlerin uzun eksenlerine göre belirlenen yönelimlerinde hâkim yön KD-GB, ikinci baskın yön ise KB-GD istikametlidir. Bu durum sahanın farklı tektonik kuşaklar arasında yer alması, tabaka doğrultuları ve çatlak sistemleriyle ilişkilidir.

Gypsum is the most common karst rock in Turkey after carbonate rocks. Upper Kızılırmak Basin is one of the most common and characteristic forms of gypsum karst in our country. Dolines the most common and interesting form of gypsum karst in this basin. These dolines had been studied in many former studies. Nevertheless, since these studies were carried out in small areas; the morphometric characteristics and spatial distribution characteristics of the dolines in the Upper Kızılırmak Basin could not be fully revealed. On the basis of this identified shortcoming, the morphometric and spatial distribution characteristics of the dolines developed in the area in question were revealed by field studies and Geographical Information Systems-based studies. 1/25.000 scale topographic maps and 1/3.000-1/5.000 scale satellite images were used to determine the morphometric properties and distribution of dolines. 10.651 dolines were detected from topographic maps and 42.127 dolines were detected from satellite images. Density calculations were made by considering the gypsum limit and using the Kernel Method. According to topographic maps, the maximum doline density reaches 127 dolines/km2, whereas according to satellite images, the maximum density reaches 237 dolines/km2. In the density distributions obtained, 47,6 % of the gypsum according to the topographic maps and 26,2 % of the gypsum in the satellite images do not show doline development. According to the higher density classification areas with low and very low density have a ratio of approximately 46% in both data. Areas of high and very high density occupy 0,7% in topographic maps and 15,3% in satellite images. According to the areal distributions of the densities, the maximum densities are seen on the high plateau character extending in the east-west direction parallel to the thrust line limiting the gypsum to the north. According to the elevation steps, the density of the doline varies between 1255-2300 meters according to the topographic maps, and between 1293-2330 meters according to the satellite images. More than 90% of the dolines are located between 1390-1776 meters according to the topographic maps and between 1514-1658 meters according to the satellite images. The highest density elevation is between 1600-1650 meters (19.94%) on topographic maps and between 1500-1550 meters (19.2%) on satellite images. The average value in the elongation ratio of dolines is 1.43. According to the elongation rate classification, 48% of dolines have elliptical shapes, 22% elongated, 21% circular-semicircular, and 9% semi-elliptical shapes. The average area is 1111 m2, the area of 50% of dolines with a perimeter length of 127 meters is between 513-2911 m2, and the perimeter length is between 86-210 meters. The average of the circularity value obtained from these two data is 1.15. In the direction of the dolines determined according to their long axes, the dominant direction is NW-SW, the second dominant direction is NW-SE. This situation is related to the fact that the area is located between different tectonic belts, layer directions and fissure systems.