Krip Eden Fayların GPS Ölçüleriyle İzlenmesi: İzmit ve Hazar Gölü - Palu Fayından Örnekler

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, HARİTA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SEDA ÖZARPACI

Danışman: Uğur Doğan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışması kapsamında iki farklı bölgede GPS ölçüleri kullanılarak krip araştırması yapılmıştır. İlk çalışma sağ yanal doğrultu atımlı Kuzey Anadolu Fayı üzerinde 1999 İzmit deprem kırığı yüzey izi boyunca, ikinci araştırma ise sol yanal doğrultu atımlı kuzeydoğu güneybatı yönlü sıkışmalı Doğu Anadolu Fayı üzerinde Hazar Gölü - Palu segmenti boyunca gerçekleştirilmiştir. 1999 İzmit depremi fay yüzey izi boyunca 2014 - 2016 yılları arasında yılda iki defa olmak üzere faya mesafesi 400 metre ile 10 km arasında değişen 32 kampanya noktasında toplam 5 kampanya gerçekleştirilmiştir. Bununla beraber, bölgenin çevresinde bulunan TUSAGA-Aktif ve farklı kuruluşlara ait sürekli GPS ağlarına ilişkin sürekli GPS istasyonlarının 2013 - 2019 yılları arasındaki GPS ölçüleri, kampanya GPS verileriyle birlikte GAMIT/GLOBK (v10.7) programıyla değerlendirilmiştir. Değerlendirme işlemi sırasında 8 IGS istasyonu kullanılmış ve bu istasyonların kampanya tarihlerinde güvenilir olduklarını gösterebilmek adına Bursa-Wolf 3 boyutlu dönüşüm modeli kullanılarak uyuşum testi yapılmıştır. GLOBK yardımıyla günlük olarak elde edilen GPS çözümleri zaman serisi analizi ile yıllık, yarıyıllık etkilerden, aykırı ölçülerden temizlenmiş ITRF14 Avrasya referanslı hız alanı elde edilmiştir. Hız alanındaki plakanın dönmesi nedeniyle oluşan etki Avrasya plakasına göre tanımlı Anadolu plakasının kutup noktasına göre düzeltilmiştir. Elde edilen hız alanı fay paralel hızlara dönüştürülerek elastik yerdeğiştirme modeliyle en küçük kareler algoritması kullanılarak 1999 İzmit depremi yüzey izi boyunca krip hızı ve derinliği kestirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, en yüksek asismik kayma 1999 İzmit depremi dışmerkezine yakın ve hızı 12.7 mm/yıl (10.3 - 15.1, %95 g.a.) olarak belirlenmiştir. Doğuya ve batıya doğru ilerledikçe azalan bu yavaş kayma Sakarya Gölü'nün doğusunda ise sona ermektedir. Asismik kaymanın en yüksek değere ulaştığı bölgede krip derinliği 1.3 km (0.7 - 2, %95 g.a.) olarak kestirilmiştir. Ayrıca bölgede deprem öncesinde de ölçmeleri bulunan GPS noktalarında da kampanya ölçmeleri gerçekleştirilmiştir. SISL ve SMAS 1994 yılından itibaren ölçmeye başlanmış, depremden önce ve hemen sonra ölçmeler devam ettiğinden, deprem anı ve sonrasında meydana gelen yerdeğiştirmeyi izlemek için veri kaynağı oluşturmuştur. Bu veriler yeniden değerlendirilmiş, kampanya ölçmelerinden sonra 2019 yılında bu baz tekrar ölçülerek deprem sonrası etkiler araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar 1999 İzmit depremi etkilerinin logaritmik olarak azalarak devam ettiğini ve burada yıllık 2.5 mm/yıl hızda kaymanın mevcut olduğunu göstermektedir. Deprem sonrası meydana gelen toplam yerdeğiştirme 30 cm'ye kadar ulaşmıştır ki bu deprem anındaki yerdeğiştirmenin yaklaşık %10'u kadardır. Hazar Gölü - Palu arasında yapılan araştırmada ise, 2015 - 2019 yılları arasında yılda iki tekrar ölçme yapılarak 27 kampanya noktasında toplam 7 kampanya gerçekleştirilmiştir. Kampanya noktalarının faya yakınlığı 300 metre ile 4 km arasında değişmektedir. Faya olan mesafeleri 22 ile 400 km arasında değişen sürekli istasyonların 2014 ile 2020 arasındaki GPS gözlemleri değerlendirilmiş ve İzmit bölgesindeki değerlendirme tekrarlanarak hızlar bu sefer Arap plakasına göre oluşturulmuştur. Uzak alan verilerinin modellenmesi için tek bir profil oluşturulmuş ve uzun dönem kayma hızı 9.93 mm/yıl (7.73 - 12.13, %95 g.a.) ve kilitlenme derinliği 15.09 km (10.49 - 19.69, %95 g.a.) olarak kestirilmiştir. Yakın alanda ise 4 profil oluşturularak, Sivrice'den Palu'ya krip hızı ve derinliği elastik yarı uzay modeli uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, bölgede ilk defa yüzeyde asismik kayma olduğu GPS verileri yardımıyla kanıtlanmaktadır. Hazar Gölü - Palu segmenti boyunca yüzeyde ortalama yaklaşık 6 mm/yıl (4.16 - 7.84, %95 g.a.) hızla yavaş kayma meydana gelmektedir ve bu sığ kaymanın derinliği segment boyunca ortalama 6.1 km (1.4 - 10.8, %95 g.a.) olarak kestirilmiştir.