SlideShare a Scribd company logo
1 of 4
Download to read offline
Deprem ve fay gibi jeofizik olay-
ların farklı ölçeklerde benzer davra-
nış (Fraktal) gösterdiği 1980’li yıllar-
da anlaşılmıştır (Öncel ve Alptekin,
1995). Fraktal, depremlerin zaman,
uzay ve büyüklük dağılımlarının
farklı ölçeklerde aynı davranmasıdır.
Sismoloji’de fraktal dağılımın en te-
mel bilinen ilişkisi deprem oluş fre-
kansı (N) ile büyüklük (M) arasında
(Log N = a - bM) bilinen bağıntıdır.
Bu bağıntıda frekans-büyüklük ara-
sındaki ilişkiyi veren b parametresi,
yerin zemin, gerilme ve deformasyon
özelliklerini temsil eden, deprem
büyüklüğüne göre değişmeyen bir
fraktal parametredir. Depremleri kü-
çük (0<M<3), orta (3<M<5.5) ve bü-
yük (M>5.5) olarak kabaca tasnif
edersek, b parametresi farklı büyük-
lük aralıklarındaki deprem popülas-
yonlarından aynı büyüklükte bir de-
ğerle hesaplanır. Zaten, fraktal olarak
yukarıda nitelediğimiz ölçekle değiş-
mezlik (scale invariance) özelliğinin
anlamı budur. Depremlerin büyük-
lük-frekans düzeninin fraktal olma-
sından hareketle, büyük depremle-
rin zemin-gerilme koşulları küçük
depremlerden belirlenebilmektedir.
Olabilecek bir depremin büyük-
lüğünü, yerin mekanik yapısıyla iliş-
kili olan gerilme artışı belirler. Ge-
nelde gerilmenin arttığı alanlara, ye-
rin mekanik davranışı ile ilgili olarak
gevrek (brittle) fakat malzeme daya-
nımı açısından nisbeten sağlam ol-
duğu alanlara asperite alanları denir.
Gerilme birikiminin büyük (küçük
b değeri) olduğu asperite alanlarında
beklenen deprem büyüktür. Krip
alanları olarak tanımlanan bölgeler-
de ise malzeme mekanik olarak es-
nek (ductile) bir davranış gösterir.
Gerilme birikiminin düşük olduğu
krip (büyük b değeri) alanlarında
gözlenen ve beklenecek depremler
çok küçüktür.
Türkiye’deki Aktif
Fay Kuşakları ve
Marmara Bölgesi’nin
Depremselliği
Türkiye ve yakın çevresinin sis-
motektoniği, Avrasya, Afrika ve Arap
levhaları ve bunlar arasındaki Ege,
Anadolu, Doğu Anadolu levhalarının
göreceli hareketleriyle ilişkilidir. Av-
rasya levhasına göre Arabistan levha-
sının kuzeye doğru hareketi, Anado-
lu ve Doğu Anadolu levhalarının sı-
rasıyla batı ve doğuya doğru kaçışla-
rına neden olarak, kuzeyde Kuzey
Anadolu Fay Zonu (KAFZ), güney-
doğuda Doğu Anadolu Fay Zonu
(DAFZ) ve kuzeydoğuda Kuzey
Doğu Anadolu Fay Zonu (KDAFZ)
üzerinde yanal hareketlere neden
olmaktadır (Şekil 1). Düşey hareket-
lerin gözlendiği Batı Anadolu'da yer
alan Ege levhası ise Anadolu levha-
sından daha farklı bir tektonik dav-
ranış özelliği göstererek GB yönün-
de Afrika levhasına doğru hareket
etmektedir (Taymaz ve diğ., 1991).
Alpin Deprem Kuşağı'nın ve
Türkiye'nin en önemli kırık zonunu
oluşturan Kuzey Anadolu Fay Zonu
(KAFZ)'nu, doğuda Karlıova'dan (K
ile gösterilmiş, Şekil 1) başlayarak
Adapazarı'nın batısına kadar uzanır.
KAFZ, Marmara Denizi'nin kuze-
yinden ve güneyinden geçerek Ku-
zey Ege Denizi'ne kadar yanal ve
düşey kırılma özelliği göstererek ve
90 Bilim ve Teknik
Büyük Deprem
Tahmininde
Mikrodepremler
Şekil 1: Türkiye’nin sismotektonik haritası. 1899-1999 yıllarında M> 4.5 ve daha yukarı
olan ana şok depremler (Öncel ve Alptekin, 1999).
üç kola ayrılarak devam eder (Barka
ve Kadinsky-Cade,1988; Şekil 2).
Fay zonu bu bölgede, özellikle Ada-
pazarı'nın batısından itibaren Mar-
mara Bölgesi’nde, doğudaki belirgin
morfolojisini ve tek ana fay çizgisi
görünümünü kaybederek dallanma
özelliği gösterir. Son 17 Ağustos İz-
mit depremi de bu kollardan biri
üzerinde olmuştur. Tarihsel geçmiş-
ten günümüze bir çok depremin,
Marmara Bölgesi’ndeki farklı kolla-
rın hareketleriyle ilişkili olduğu, Şe-
kil 2’deki tarihsel depremlerin farklı
kollar üzerine düşmesinden de açık-
ça görülmektedir.
Anaşok Deprem
Kataloğu
Depremlerin oluş sayılarıyla bü-
yüklükleri arasındaki Log-Lineer
fraktal değişimden yararlanılarak,
büyük depremlerin yer alabileceği
potansiyel alanların belirlenmesinde
anaşok deprem kataloğu kullanılır.
Anaşok deprem kataloğu, ham dep-
rem kataloğunun işlenmesi ve artçı-
şoklardan, kataloğun bilinen değişik
(pencere ya da yığılma) yöntemle-
rinden birisinin uygulanması ile te-
mizlenmesinden sonra elde edilen
jeofizik veridir. Ham verilerin hiç bir
işleme tabi tutulmadan kullanılma-
sının jeofizik parametreler üzerinde
hatalara neden olduğu, belirlenmiş
bilinen bir olgudur (Öncel ve Alpte-
kin, 1999). Deprem kataloglarında,
istasyon sayısındaki artmaya ya da
kullanılan algoritmaların değişimine
bağlı olarak bozulmalar (büyüklük
değerlerinde kayma gibi) meydana
gelmektedir. Bu bozulmaların hem
düzeltilmesi hem de deprem katalo-
ğunun rafine (declustering) edilerek
uygun bir deprem kataloğu haline
getirilmesi, sonuçların güvenilirliği
açısından önemlidir.
Öncel ve Alptekin (1999) Mar-
mara Bölgesi’ndeki 1981-1999 yılları
arasında toplanmış mikrodepremsel-
lik verilerinde belirlenen deprem
büyüklüklerindeki kaymayı (magni-
tude shift) düzelterek bölge için ho-
mojen bir ana şok karakterli mikro-
depremsellik kataloğu hazırlamışlar-
dır. Bölgeyle ilgili olarak yapılabile-
cek diğer araştırmalarda kullanılabil-
mesine imkan sağlamak için, hazırla-
nan katalog global bir web sitesine
http://www.angelfire.com/al/geophy-
sics/index.html yüklenmiştir.
Öncel ve Wyss’in (2000) Marma-
ra Bölgesindeki potansiyel alanların,
yani asperitelerin belirlenmesine yö-
nelik çalışmasında, yukarıda belirti-
len katalog kullanılmıştır. Marmara
Bölgesi’ni 5 km aralıklarla dilimle-
yerek, her bir dilim noktasından ge-
çirilen 20 km çaplı dairelerden, içine
en az 50 deprem düşen alanlar için
gerilme (b-değeri) ve deprem etkin-
liği (a-değeri) değişimleriyle ilişkili
parametrelerden hareketle, 17 Ağus-
tos depremininkine (Mw=7.4) denk
büyüklükte bir depremin Marmara
Bölgesi’nin hangi alanlarında vuku
bulabileceği konusunu incelemişler-
dir. Bu incelemede yerel yinelenme
(TL) parametresinden yararlanıl-
mıştır. Bir sonraki paragrafta, kulla-
nılan parametrelerin elde edilmesi
ve yorumlanması ile ilgili bilgiler ve-
rilecektir.
Büyük Depremlerin
Olabileceği
Alanların Kestirimi
Asperite fiziksel olarak depremi
oluşturacak gerilmeye karşı dayanı-
mı en fazla olan alan demektir. Bu
alanlar gelecekte bir depremi oluş-
turabilecek alanlar olduğu gibi, ola-
bilecek bir depremi durduran alan-
larda olabilir (Öncel ve Wyss, 2000).
Evrendeki jeofizik fenomenlerin
fraktal bir geometriye sahip olduğu-
nun belirlenmesi, jeofizik yapıların
modellenmesinde yeni bir dönem
açmıştır (Turcotte, 1997). Frekans-
Büyüklük (FB) arasındaki ilişkiyi
veren sismolojinin meşhur istatistik
bağıntısı:
LogN=a-b (1) şeklindedir.
Burada N, m büyüklüğünü aşan
depremlerin sayısıdır; a ve b para-
metreleri ise sabittirler. Gutenberg-
Richter bağıntısı olarak bilinen bu
bağıntının bir fraktal dağılım oldu-
ğu, Japon bilim adamı Aki (1981) ta-
rafından gösterilmiştir.
Öncel ve Wyss’in (2000) Marma-
ra Bölgesi’ndeki büyük depremlerin
gelişebileceği potansiyel alanların,
yani asperitelerin belirlenmesine yö-
nelik çalışmasında anaşok deprem-
leri kullanılmıştır. Marmara Bölge-
si’ni 5 km aralıklarla dilimleyerek,
her bir dilim noktasından geçirilen
20 km çaplı dairelerden içine en az
50 deprem düşen alanlar için geril-
me (b değeri) ve deprem etkinliğin-
deki (a değeri) değişimle yakından
ilişkili olduğu ispatlanmış bulunan
jeofiziğin fraktal değişkenlerinden
hareketle, son 17 Ağustos depremi-
nin büyüklüğüne (Mw=7.4) denk bir
depremin yinelenme periyodları ve
muhtemel yerleri aşağıdaki bağıntı
kullanılarak belirlenmiştir:
TL(M) = dT/10(a-bM) (2)
Öncel ve Wyss (2000), bölgede
7.4 büyüklügünde bir depreme ne-
den olabilecek gerilme, etkinlik de-
ğişimleri ve bunlara bağlı yinelenme
zamanlarını gösteren haritayı yukarı-
da verilen yöntemle ve daha sonraki
paragraflarda açıklanacak rafine edil-
miş deprem verisinden hareketle
belirlemişlerdir. Uygulanan yöntem-
de kullanılan fraktal değişkenlerin
fiziksel anlamları ve belirlenen alan-
ların deprem tehlike risklerine aşa-
ğıda değinilecektir.
Marmara Denizi’nde Gerilme:
İlk olarak 1960'lı yıllarda, Amerikalı
bilim adamı Scholz, gerilmeyle, FB
bağıntısındaki (1) b parametresinin
ilişkili olduğunu belirlemiştir. Kırıl-
malarda artan (düşük b) ve azalan
(büyük b) gerilme alanlarının FM
bağıntısından belirlenebileceği, bu
araştırmacının yaptığı laboratuvar
deneyleriyle ortaya konmuştur. Dep-
remde açığa çıkan enerjinin, gerilme
kadar kırılan malzemeyle ile de iliş-
Ekim 2000 91
Şekil 2: Marmara bölgesinin aktif fay ve büyük depremleri (Ambraseys ve Finkel, 1995).
kili oduğu, yine aynı yıllarda Japon
bilim adamı Mogi tarafından labora-
tuvar koşullarında ortaya çıkarılmış
olan diğer önemli bir gelişmedir.
Laboratuar koşullarında belirle-
nen açığa çıkan enerjinin biriken ge-
rilme miktarı ve kırılan malzemeyle
ilişkili olduğunu belgeleyen ve yu-
karıda değinilen deneysel sonuçlar,
fay zonlarıyla ilgili olarak yapılan in-
celemelerin fiziki dayanaklarını
oluşturmuşlardır. Özellikle, San
Andreas fay zonunda ve Japon'ya da-
ki aktif faylarda, kalite ve kantitesi
yüksek deprem verilerinden hare-
ketle yapılan incelemelerde gerilme
değişimlerinin belirlenebilmiş olma-
sı bu yaklaşımın, kırık zonlarında
büyük depremlerin oluşamıyacağı
(krip:büyük b değeri) ve oluşabile-
ceği (asperite:düşük b değeri) alan-
ların belirlenmesinde kullanılabile-
ceğini göstermiştir (Wiemer ve
Wyss, 1997, Öncel ve diğ., 2000).
Marmara Bölgesi’ndeki gerilme
değişimleri ayrıntılı olarak verilmiş-
tir (Şekil 3). Gerilmenin büyük ol-
duğu yerler (kırmızı), büyük dep-
remleri oluşturacak enerjinin depo-
landığı alanları göstermektedir. Ben-
zer çalışmalar dünyanın değişik yer-
leri içinde yapılmış ve San Andreas
fay zonunda gerilmenin küçük oldu-
ğu (yüksek b değeriyle temsil edi-
len) ve fayın plastik özellik gösterdi-
ği alanlar (krip) ile (Amelung ve
King, 1997; Wiemer ve Wyss, 1997);
San Jacinto fayındaki Anza sismik
boşluğun (Wyss ve diğ., 2000) ve
Morgan Hill depreminin yer aldığı
asperite alanları (küçük b değerleri
ile temsil edilen) belirlenmiştir.
Marmara Bölgesi’nde Deprem
Etkinliği: Laboratuar koşullarında
gerilme şiddeti ile b değerinin doğ-
rusal olarak değiştikleri, yani arala-
rında pozitif bir korelasyona sahip
oldukları belirlenmiştir (Main,
1992). Kısaca, gerilme konsantrasyo-
nunun büyük olduğu (düşük b) yük-
sek dayanımlı alanlar, fayın kitlendi-
ği asperite alanlarını, düşük daya-
nımlı alanlar (büyük a) ise, kırılma-
nın daha sık gözlendiği ya da bekle-
nebileceği çatlak (crack) zonları sim-
geler. Gerilme konsantrasyonunun
fazla olduğu alanların (düşük b) veya
daha yumuşak bölgelerin (büyük a),
jeofiziğin fraktal değişkenleri ile be-
lirlenebileceği yukarıda değinilen
çalışmalarla ortaya konmuştur.
Marmara Bölgesi’nde Büyük
Depremlerin Oluşabileceği Alanlar:
Düşük b ve a değerlerinden, yine-
lenme periyodu en küçük bir TL
anomali değerine karşılık gelir. Bu
değer her iki parametrenin; hem da-
ha büyük bir gerilme konsantrasyo-
nuna, hem de daha yumuşak bir ala-
n ya da fay parçasına karşı gelebile-
cek olan büyüklüklerinden hesap-
landığı ve fayın mekanik özellikleri-
nin belirlenmesinde daha kuvvetli
bir fiziksel temele dayanmakta oldu-
ğu için, yol açtığı sonuçlar da daha
güvenilirdir. Aşağıda verilen ve be-
lirlenen alanlara ait olan yorumlar,
basıma hazır son bir çalışmadan der-
lenmiştir (Öncel ve Wyss, 2000).
Alan I: Kandilli Rasathanesi’n-
den derlenen M>3 artçı şok dağılım-
larından görülebileceği gibi, son 17
Ağustos artçı şok zonunun uzunluğu
yaklaşık 220 km’dir. Artçı şok dağılı-
mının, 29°-31°D derece boylamları
arasında kalan en batı ucunda büyük
bir deprem yığılması görülmektedir.
Bu yığılmanın, 17 Ağustos depremi-
nin USGS tarafından verilen yerinin
doğu ucuna, fakat kırığının tam orta-
sına denk düştüğü gözlenmiştir (bak
Şekil 1 ve 2). Bu sonuç asperite ola-
rak belirlenen alanlardan biri olan
Alan I’in kenarına denk düşmekte
ve TL anomalilerinden hareketle
asperite alanlarının belirlenebilece-
ğini göstermektedir.
Alan II: Bazı araştırmacılar tara-
fından bu alana yakın bir yerde
1963’de meydana gelmiş olan depre-
min neden olduğu lokal gerilme artı-
mı üzerinde durulmaktadır (bak Şe-
kil 4d, Nalbant ve diğ., 1998). Buna
ilave olarak, 21 Ekim 1999 gününde
yer alan ve İstanbul’da hissedilmiş
bulunan M=4.4 depremi ve beş artçı
şoku, bu alanda ki gerilmenin yük-
sek olabileceğini göstermektedir.
Kuzey Anadolu Fay Zonu boyunca
gelebilecek bir kırığın, 28.8°D boy-
lamındaki bu alandan başlayarak ba-
92 Bilim ve Teknik
Şekil 3: Marmara Böl-
gesi’nde gerilme deği-
şimleri (Öncel ve Wyss,
2000). İzmit depremin-
den önce gerilmenin
nasıl arttığı ve benzer
gerilme birikimlerinin
Marmara bölgesinde
nerelerde olduğu görül-
mektedir. Ayrıca dep-
remden sonra artçı şok-
ların nasıl dağıldığı
görülmektedir.
Şekil 4: Deprem etkinliğinin
Marmara Bölgesi’ndeki de-
ğişimi. Deprem etkinliğinin
arttığı alanlar a parametre-
sinin büyük olduğu yerlere
karşılık gelmektedir ve Şekil
3 de verilen haritanın lejan-
dı ile değişiktir. Genelde
daha düşük etkinliğin (kü-
çük a değeri) daha büyük
gerilme birikiminin (Şekil 3,
küçük b değeri) alanlara
karşılık gelir.
tıya doğru hareket etmesi beklene-
bilir. Aynı zamanda asperitenin ku-
zey sınırının 1754 depremi ile ilişki-
lendirilmesi (Hubert-Ferrari ve diğ.,
2000, Şekil 3), bu bölgedeki asperi-
tenin, yaklaşık 250 yıldan beri dep-
rem enerjisinin depolandığı bir alan
olduğuna işaret etmektedir.
Alan III: Bu alan, gelecekte yer
alacak kırılmalar üzerinde önemli rol
oynayabilecek bir potansiyele sahip-
tir. Şüphesiz, M>7 olan depremlerin
yerleri birer nokta ile resmedildikle-
ri için, haritalanmasına çalışılan as-
perite alanlarının tarihsel geçmişte
olmuş depremlerle ilişkilendirilme-
leri zordur. Bu nedenle bu alanın,
geçmişte olduğunu bildiğimiz dep-
rem kırıklarının gelişimi üzerinde ne
tür bir rol oynadığı konusunda bir
şey söylemek mümkün değildir.
Hubert ve Ferrari ve diğerlerinin,
(2000), tarihsel depremlerin bilinen
kırıklarla ilişkilendirmesine yönelik
çalışmalarını göz önüne alırsak, mev-
cut asperitenin kuzey ucu 1766 dep-
remi ile, güney ucu ise 1776 yılında-
ki depremle sınırlanmaktadır. Bu
bilgilerin doğruluğu kabul edilecek
olursa, var olan deprem potansiyeli-
nin bu alanda da büyük olabileceği
ortaya çıkmaktadır.
Alan IV: Kuzey Anadolu Fay Zo-
nu’nun (KAFZ) güney kolu, deprem
tekrarlanma süresinin en düşük de-
ğerle gözlendiği bir alandır. Bu alan-
da gözlenen en büyük deprem 1983
yılında vuku bulmuş olan M=5.5
depremidir. Bu nedenle bu alan, is-
tatistiksel açıdan sismik suskunluğa
sahiptir. Diğer taraftan, gözlenen
suskunluk ve tekrarlanma süresinin
(TL) küçük olması, orta büyüklük-
teki 1983 depreminden kaynaklanı-
yor olabilir. Bu kol bu depremden
sonra, bir kaç yıl için deprem etkin-
liğini arttırmış ve sonra, normal olan
düşük deprem etkinliğine geri dön-
müş de olabilir. Bu nedenle Alan
IV’ün civarındaki suskunluğun bü-
yük olmasına karşın, gelecekte ola-
bilecek bir ana şokun beklenebile-
ceği bir alan olarak gösterilmesi te-
reddütle karşılanmalıdır. Çünkü
deprem etkinliğinde gözlenen son
değişimler, 1983 yılındaki depremin
sonucu olarak yorumlanabilir (Öncel
ve Wyss, 2000). Gene Hubert- Fer-
rari ve diğ., (2000) çalışmasına göre
bu alana 1855 yılında bir deprem kı-
rığı düşmüş olması bu bölgedeki
deprem potansiyelinin yüksek olabi-
leceğini göstermektedir.
Sonuç
Gerilme (b değeri) ve etkinlik (a
değeri) değişimlerine bağlı olarak ve
yerel yinelenme zamanı TL’nin ano-
mali değerlerinden hareketle, potan-
siyel deprem alanları (asperite) be-
lirlenmiştir. Alan I, 17 Ağustos dep-
rem kırığının daha batıya doğru iler-
lemesini engelleyen engel (bariyer)
tipi bir davranış göstermektedir.
Alan II ve Alan III arasında deprem
etkinliğinin düşük olmuş ve dep-
remlerin bir saçılma göstermiş olma-
sından dolayı gelecekte depremin
yeri olduğu ileri sürülen bölümdeki
hareket, KAFZ’nun diğer bölümle-
rinde gözlenen asismik, yani depre-
me bağlı olmayan bir davranışa kar-
şılık geliyor da olabilir. Çünkü daha
büyük depremlerin izcisi olan bir
mikrodeprem aktivitesinin olmama-
sı bu düşünceyi kuvvetlendirmekte-
dir. Son çalışmaların ışığında, fay bo-
yunca yer alan küçük ve büyük öl-
çekteki depremlerin davranışlarının
benzerlik gösterdiği görüşü yerbi-
limlerinde ağırlık kazanmıştır (Ön-
cel, 1995, 1996a,b, 2000). Yinelenme
sürelerinin tehdit oluşturabilecek
büyüklükte bir deprem için incelen-
mesi ve yerel değişimlerinden hare-
ketle bir sonraki depremi oluşturabi-
lecek asperite alanların belirlenmesi,
ülkemizde ilk defa uygulanan yeni
bir yaklaşımdır (Öncel ve Wyss,
2000). Yöntemin yeterince sınanma-
mış olduğu dikkate alındığında, ge-
lecek depremlerin yerlerini belirle-
mekle ilgili yapılan çalışmanın so-
nuçlarına (Öncel ve Wyss, 2000)
kuşku ile bakılması gerekeceğinden;
depremin gelecekte Alan II, III ve
IV ile verilen asperitelerde olabile-
ceğini kesin olarak söylemek müm-
kün değildir.
Ali Osman Öncel
İÜ., Jeofizik Mühendisliği Bölümü
Kaynaklar
Aki, K., 1981, A probabilistic synthesis of precursory phenomena: in
Earthquake Prediction: An International Review, Maurice Ewing
Ser., vol. 4, edited by D. W. Simpson and P. G. Richards, p. 566-
574. A
Ambraseys, N.N, Finkel, C. F.,1995, The Seismicity of Turkey and ad-
jacent areas: Eren Press, 240p.
Barka ve Kadinsky-Cade,1988
Hubert- Ferrari, A., Barka, A., Nalbant S., Meyer, B., Armijo, R.,
(2000), 17 Ağustos 1999 depremi sonrasında Marmara’da deprem
riski. Bilim ve Teknik, sayı: 389, sayfa: 54 – 58.
Main, I.G., P.G. Meredith & P.R. Sammonds (1992). Temporal variati-
ons in seismic event rate and b-values from stress corrosion cons-
titutive laws, Tectonophysics 211, 233-246.
Main, I.G. (1992). Damage mechanics with long-range interactions:
correlation between the seismic b-value and the two point corre-
lation dimension, Geophys. J. Int. 111, 531-541.
Mogi, K., 1962, Magnitude-frequency relation for elastic shocks ac-
companying fractures of various materials and some related prob-
lems in earthquakes, Bull. Earthquake Res. Inst. Tokyo Univ. 40,
831-853.
Öncel ve Wyss (2000): The major asperities of the 1999 Mw7.4 Izmit
earthquake, defined by the microseismicity of the two decades
before it, GJI, press.
Öncel, A.O., Wilson, T., Nishizawa, O.,2000. Size Scaling Relations in
the Active Fault Networks of Japan and their correlation with
Gutenberg-Richter b-Values, Revised for Journal of Geophysical
Research, in press.
Öncel, A.O., Alptekin, Ö., 1999. Effect of aftershocks on estimation of
earthquake hazard parameters: An example from the north Ana-
tolian fault zone, , Vol 19, 1-11, Natural Hazards.
Öncel ve Alptekin (1999): Marmara Bölgesi’nin Mikrodepremselliği ve
Sismik Tehlike, Proje No: 1038/250897.15.
Öncel, A. O., Main, I., Alptekin, Ö., Cowie, P., 1996a. Spatial variati-
ons of the fractal properties of seismicity in the Anatolian Fault
Zones, Tectonophysics 257, 189-202.
Öncel, A.O., Main, I., Alptekin, Ö., Cowie, P., 1996b. Temporal variati-
ons of the fractal properties of seismicity in the North Anatolian
fault zone between 31°E and 41°E, Vol.146, No.2, Pure and App-
lied Geophysics.
Öncel, A.O., Alptekin, Ö., 1995. Fractal distribution and its application
in Seismology, Jeofizik ,10, 11- 316, ISSN 0259-1472.12.
Öncel, A.O., Alptekin, Ö., Main, I., 1995.Temporal variations of the
fractal properties of seismicity in the western part of the North
Anatolian fault zone:possible artefacts due to improvements in
station coverage, Vol.2,147-157, Nonlinear processes in Geophy-
sics.
Turcotte, D. L, 1997, Fractals and chaos in geology and geophysics:
Cambridge University Press, Cambridge, 2nd edition, 398p.
Taymaz, T., J.Jackson and D. McKenzie, 1991, Active tectonics of the
north and central Aegean Sea, Geophys. J. Int. 106, 537-550.
Wiemer, S., and M. Wyss, 1997, Mapping the frequency-magnitude
distribution in asperities: An improved technique to calculate re-
currence times?, J. Geophys. Res., 102, 15115-15128.
Ekim 2000 93
Şekil 5: Marmara
Bölgesi’nde
belirlenen
asperite alanları.
Son İzmit depre-
minin yinelenme
periyoduna ben-
zer dört alan dep-
remden önce
derlenen ve daha
sonra işlenen
deprem verilerin-
den belirlenmiştir.

More Related Content

What's hot

ÖNCEL AKADEMİ: İSTANBUL DEPREMİ
ÖNCEL AKADEMİ: İSTANBUL DEPREMİÖNCEL AKADEMİ: İSTANBUL DEPREMİ
ÖNCEL AKADEMİ: İSTANBUL DEPREMİAli Osman Öncel
 
Zeminlerde Statik ve Dinamik Yükler Altında Taşıma Gücü Hesabı
Zeminlerde Statik ve Dinamik Yükler Altında Taşıma Gücü HesabıZeminlerde Statik ve Dinamik Yükler Altında Taşıma Gücü Hesabı
Zeminlerde Statik ve Dinamik Yükler Altında Taşıma Gücü HesabıTolga GÖZÜTOK
 
Fracking Depremlerin İzlenmesi
Fracking Depremlerin İzlenmesiFracking Depremlerin İzlenmesi
Fracking Depremlerin İzlenmesiAli Osman Öncel
 
Kayseri̇'de Deprem Fayları
Kayseri̇'de Deprem FaylarıKayseri̇'de Deprem Fayları
Kayseri̇'de Deprem FaylarıAli Osman Öncel
 
ÖNCEL AKADEMİ: ÖZEL KONULAR
ÖNCEL AKADEMİ: ÖZEL KONULARÖNCEL AKADEMİ: ÖZEL KONULAR
ÖNCEL AKADEMİ: ÖZEL KONULARAli Osman Öncel
 
Fracking Depremler ve İstatistiksel Özellikleri
Fracking Depremler ve İstatistiksel ÖzellikleriFracking Depremler ve İstatistiksel Özellikleri
Fracking Depremler ve İstatistiksel ÖzellikleriAli Osman Öncel
 
ÖNCEL AKADEMİ: BİLİMSEL BİLDİRİ
ÖNCEL AKADEMİ: BİLİMSEL BİLDİRİÖNCEL AKADEMİ: BİLİMSEL BİLDİRİ
ÖNCEL AKADEMİ: BİLİMSEL BİLDİRİAli Osman Öncel
 
Öncel Akademi: Uzmanlık Alan
Öncel Akademi: Uzmanlık AlanÖncel Akademi: Uzmanlık Alan
Öncel Akademi: Uzmanlık AlanAli Osman Öncel
 
ATATÜRK BARAJI DEPREM TETİKLİYOR
ATATÜRK BARAJI DEPREM TETİKLİYORATATÜRK BARAJI DEPREM TETİKLİYOR
ATATÜRK BARAJI DEPREM TETİKLİYORHaluk Eyidoğan
 

What's hot (19)

ÖNCEL AKADEMİ: İSTANBUL DEPREMİ
ÖNCEL AKADEMİ: İSTANBUL DEPREMİÖNCEL AKADEMİ: İSTANBUL DEPREMİ
ÖNCEL AKADEMİ: İSTANBUL DEPREMİ
 
Zeminlerde Statik ve Dinamik Yükler Altında Taşıma Gücü Hesabı
Zeminlerde Statik ve Dinamik Yükler Altında Taşıma Gücü HesabıZeminlerde Statik ve Dinamik Yükler Altında Taşıma Gücü Hesabı
Zeminlerde Statik ve Dinamik Yükler Altında Taşıma Gücü Hesabı
 
Gravimetri : Ders 07
Gravimetri : Ders 07Gravimetri : Ders 07
Gravimetri : Ders 07
 
Öncel Akademi: Konferans
Öncel Akademi: KonferansÖncel Akademi: Konferans
Öncel Akademi: Konferans
 
Fracking Depremlerin İzlenmesi
Fracking Depremlerin İzlenmesiFracking Depremlerin İzlenmesi
Fracking Depremlerin İzlenmesi
 
Jeofizik
JeofizikJeofizik
Jeofizik
 
Gravimetri Dersi 02
Gravimetri Dersi 02Gravimetri Dersi 02
Gravimetri Dersi 02
 
Kayseri̇'de Deprem Fayları
Kayseri̇'de Deprem FaylarıKayseri̇'de Deprem Fayları
Kayseri̇'de Deprem Fayları
 
ÖNCEL AKADEMİ: ÖZEL KONULAR
ÖNCEL AKADEMİ: ÖZEL KONULARÖNCEL AKADEMİ: ÖZEL KONULAR
ÖNCEL AKADEMİ: ÖZEL KONULAR
 
Gravimetri Ders 01
Gravimetri Ders 01Gravimetri Ders 01
Gravimetri Ders 01
 
4
44
4
 
Fracking Depremler ve İstatistiksel Özellikleri
Fracking Depremler ve İstatistiksel ÖzellikleriFracking Depremler ve İstatistiksel Özellikleri
Fracking Depremler ve İstatistiksel Özellikleri
 
ÖNCEL AKADEMİ: BİLİMSEL BİLDİRİ
ÖNCEL AKADEMİ: BİLİMSEL BİLDİRİÖNCEL AKADEMİ: BİLİMSEL BİLDİRİ
ÖNCEL AKADEMİ: BİLİMSEL BİLDİRİ
 
Istanbul-Fay
Istanbul-FayIstanbul-Fay
Istanbul-Fay
 
JEOFIZIK
JEOFIZIKJEOFIZIK
JEOFIZIK
 
Gravimetri : Ders 06
Gravimetri : Ders 06Gravimetri : Ders 06
Gravimetri : Ders 06
 
Öncel Akademi: Uzmanlık Alan
Öncel Akademi: Uzmanlık AlanÖncel Akademi: Uzmanlık Alan
Öncel Akademi: Uzmanlık Alan
 
ATATÜRK BARAJI DEPREM TETİKLİYOR
ATATÜRK BARAJI DEPREM TETİKLİYORATATÜRK BARAJI DEPREM TETİKLİYOR
ATATÜRK BARAJI DEPREM TETİKLİYOR
 
Marmarada Deprem Sorunu
Marmarada Deprem SorunuMarmarada Deprem Sorunu
Marmarada Deprem Sorunu
 

Viewers also liked

ÖNCEL AKADEMİ: ACADEMIC ENGLISH
ÖNCEL AKADEMİ: ACADEMIC ENGLISHÖNCEL AKADEMİ: ACADEMIC ENGLISH
ÖNCEL AKADEMİ: ACADEMIC ENGLISHAli Osman Öncel
 
Web tasarimda-temel-i̇lkeler
Web tasarimda-temel-i̇lkelerWeb tasarimda-temel-i̇lkeler
Web tasarimda-temel-i̇lkelertuckerboi
 
INTEGRACIJA ODRŽIVOSTI U POSLOVNE PROCESE S POSEBNIM OSVRTOM NA PREHRAMBENU I...
INTEGRACIJA ODRŽIVOSTI U POSLOVNE PROCESE S POSEBNIM OSVRTOM NA PREHRAMBENU I...INTEGRACIJA ODRŽIVOSTI U POSLOVNE PROCESE S POSEBNIM OSVRTOM NA PREHRAMBENU I...
INTEGRACIJA ODRŽIVOSTI U POSLOVNE PROCESE S POSEBNIM OSVRTOM NA PREHRAMBENU I...Katarina Gaži - Pavelić, mag.oec.
 
Web Sitesi Yapım Aşamaları // Sanalkurs 9. Bilişim Seminerleri // Siraceddin EL
Web Sitesi Yapım Aşamaları // Sanalkurs 9. Bilişim Seminerleri // Siraceddin ELWeb Sitesi Yapım Aşamaları // Sanalkurs 9. Bilişim Seminerleri // Siraceddin EL
Web Sitesi Yapım Aşamaları // Sanalkurs 9. Bilişim Seminerleri // Siraceddin ELSiraceddin El
 
W3C Web of Thing Interest Group 最新状況
W3C Web of Thing Interest Group 最新状況W3C Web of Thing Interest Group 最新状況
W3C Web of Thing Interest Group 最新状況Device WebAPI Consortium
 
GitHubドキュメント整備状況報告とハンズオン
GitHubドキュメント整備状況報告とハンズオンGitHubドキュメント整備状況報告とハンズオン
GitHubドキュメント整備状況報告とハンズオンDevice WebAPI Consortium
 
Merak edilen web tasarım soruları
Merak edilen web tasarım sorularıMerak edilen web tasarım soruları
Merak edilen web tasarım sorularıBarış Korkmaz
 
Power shell saldırılarının ayak i̇zleri
Power shell saldırılarının ayak i̇zleriPower shell saldırılarının ayak i̇zleri
Power shell saldırılarının ayak i̇zleriAdeo Security
 
Geotourism in Western Australia by Alan Briggs and Ross Dowling
Geotourism in Western Australia by Alan Briggs and Ross DowlingGeotourism in Western Australia by Alan Briggs and Ross Dowling
Geotourism in Western Australia by Alan Briggs and Ross DowlingLeisure Solutions®
 

Viewers also liked (13)

GOAL 5
GOAL 5GOAL 5
GOAL 5
 
ÖNCEL AKADEMİ: ACADEMIC ENGLISH
ÖNCEL AKADEMİ: ACADEMIC ENGLISHÖNCEL AKADEMİ: ACADEMIC ENGLISH
ÖNCEL AKADEMİ: ACADEMIC ENGLISH
 
20101211084118-166
20101211084118-16620101211084118-166
20101211084118-166
 
Guia práctica de educación en valores
Guia práctica de educación en valoresGuia práctica de educación en valores
Guia práctica de educación en valores
 
Web tasarimda-temel-i̇lkeler
Web tasarimda-temel-i̇lkelerWeb tasarimda-temel-i̇lkeler
Web tasarimda-temel-i̇lkeler
 
INTEGRACIJA ODRŽIVOSTI U POSLOVNE PROCESE S POSEBNIM OSVRTOM NA PREHRAMBENU I...
INTEGRACIJA ODRŽIVOSTI U POSLOVNE PROCESE S POSEBNIM OSVRTOM NA PREHRAMBENU I...INTEGRACIJA ODRŽIVOSTI U POSLOVNE PROCESE S POSEBNIM OSVRTOM NA PREHRAMBENU I...
INTEGRACIJA ODRŽIVOSTI U POSLOVNE PROCESE S POSEBNIM OSVRTOM NA PREHRAMBENU I...
 
Web Sitesi Yapım Aşamaları // Sanalkurs 9. Bilişim Seminerleri // Siraceddin EL
Web Sitesi Yapım Aşamaları // Sanalkurs 9. Bilişim Seminerleri // Siraceddin ELWeb Sitesi Yapım Aşamaları // Sanalkurs 9. Bilişim Seminerleri // Siraceddin EL
Web Sitesi Yapım Aşamaları // Sanalkurs 9. Bilişim Seminerleri // Siraceddin EL
 
W3C Web of Thing Interest Group 最新状況
W3C Web of Thing Interest Group 最新状況W3C Web of Thing Interest Group 最新状況
W3C Web of Thing Interest Group 最新状況
 
GitHubドキュメント整備状況報告とハンズオン
GitHubドキュメント整備状況報告とハンズオンGitHubドキュメント整備状況報告とハンズオン
GitHubドキュメント整備状況報告とハンズオン
 
Motivasyon Yönetimi
Motivasyon YönetimiMotivasyon Yönetimi
Motivasyon Yönetimi
 
Merak edilen web tasarım soruları
Merak edilen web tasarım sorularıMerak edilen web tasarım soruları
Merak edilen web tasarım soruları
 
Power shell saldırılarının ayak i̇zleri
Power shell saldırılarının ayak i̇zleriPower shell saldırılarının ayak i̇zleri
Power shell saldırılarının ayak i̇zleri
 
Geotourism in Western Australia by Alan Briggs and Ross Dowling
Geotourism in Western Australia by Alan Briggs and Ross DowlingGeotourism in Western Australia by Alan Briggs and Ross Dowling
Geotourism in Western Australia by Alan Briggs and Ross Dowling
 

More from Ali Osman Öncel

Riskli Yapılar - Çevre ve Şehircilik
Riskli Yapılar - Çevre ve ŞehircilikRiskli Yapılar - Çevre ve Şehircilik
Riskli Yapılar - Çevre ve ŞehircilikAli Osman Öncel
 
Riskli Yapılar -Çevre ve Şehircilik
Riskli Yapılar -Çevre ve ŞehircilikRiskli Yapılar -Çevre ve Şehircilik
Riskli Yapılar -Çevre ve ŞehircilikAli Osman Öncel
 
Kar Kar Geothermal Field Work
Kar Kar Geothermal Field WorkKar Kar Geothermal Field Work
Kar Kar Geothermal Field WorkAli Osman Öncel
 
High Resolution Earth's Gravitational Field
High Resolution Earth's Gravitational FieldHigh Resolution Earth's Gravitational Field
High Resolution Earth's Gravitational FieldAli Osman Öncel
 
Gravity Predictions for Earthquakes
Gravity Predictions for EarthquakesGravity Predictions for Earthquakes
Gravity Predictions for EarthquakesAli Osman Öncel
 
Nakamura Technique for Soil Characterization
Nakamura Technique for Soil CharacterizationNakamura Technique for Soil Characterization
Nakamura Technique for Soil CharacterizationAli Osman Öncel
 
Geopsy: Seismic Vibration Processing
Geopsy: Seismic Vibration ProcessingGeopsy: Seismic Vibration Processing
Geopsy: Seismic Vibration ProcessingAli Osman Öncel
 
M6.0 2004 Parkfield Earthquake : Seismic Attenuation
M6.0 2004 Parkfield Earthquake : Seismic AttenuationM6.0 2004 Parkfield Earthquake : Seismic Attenuation
M6.0 2004 Parkfield Earthquake : Seismic AttenuationAli Osman Öncel
 
Deprem Verilerinin H/V Oranının Mevsimsel Değişimi
Deprem Verilerinin H/V Oranının Mevsimsel Değişimi Deprem Verilerinin H/V Oranının Mevsimsel Değişimi
Deprem Verilerinin H/V Oranının Mevsimsel Değişimi Ali Osman Öncel
 
The first earthquake site assessments in alberta canada
The first earthquake site assessments in alberta canadaThe first earthquake site assessments in alberta canada
The first earthquake site assessments in alberta canadaAli Osman Öncel
 
OBS Seismicity Monitoring in Marmara
OBS Seismicity Monitoring in  MarmaraOBS Seismicity Monitoring in  Marmara
OBS Seismicity Monitoring in MarmaraAli Osman Öncel
 
Gaz ve Deprem İlişkisi: İstanbul Deprem Boşluğu
Gaz ve Deprem İlişkisi: İstanbul Deprem BoşluğuGaz ve Deprem İlişkisi: İstanbul Deprem Boşluğu
Gaz ve Deprem İlişkisi: İstanbul Deprem BoşluğuAli Osman Öncel
 
Bölgesel Depremsellik: Doğu Anadolu Fay Zonu
Bölgesel Depremsellik: Doğu Anadolu Fay ZonuBölgesel Depremsellik: Doğu Anadolu Fay Zonu
Bölgesel Depremsellik: Doğu Anadolu Fay ZonuAli Osman Öncel
 

More from Ali Osman Öncel (20)

APA Yazım Kuralları
APA Yazım KurallarıAPA Yazım Kuralları
APA Yazım Kuralları
 
Gravimetri : Ders 14
Gravimetri : Ders 14Gravimetri : Ders 14
Gravimetri : Ders 14
 
Riskli Yapılar - Çevre ve Şehircilik
Riskli Yapılar - Çevre ve ŞehircilikRiskli Yapılar - Çevre ve Şehircilik
Riskli Yapılar - Çevre ve Şehircilik
 
Riskli Yapılar -Çevre ve Şehircilik
Riskli Yapılar -Çevre ve ŞehircilikRiskli Yapılar -Çevre ve Şehircilik
Riskli Yapılar -Çevre ve Şehircilik
 
Gravimetri : Ders 04
Gravimetri : Ders 04Gravimetri : Ders 04
Gravimetri : Ders 04
 
Gravimetri Ders 02
Gravimetri Ders 02Gravimetri Ders 02
Gravimetri Ders 02
 
Kar Kar Geothermal Field Work
Kar Kar Geothermal Field WorkKar Kar Geothermal Field Work
Kar Kar Geothermal Field Work
 
Beppu geothermal field
Beppu geothermal fieldBeppu geothermal field
Beppu geothermal field
 
High Resolution Earth's Gravitational Field
High Resolution Earth's Gravitational FieldHigh Resolution Earth's Gravitational Field
High Resolution Earth's Gravitational Field
 
Gravity Predictions for Earthquakes
Gravity Predictions for EarthquakesGravity Predictions for Earthquakes
Gravity Predictions for Earthquakes
 
Nakamura Technique for Soil Characterization
Nakamura Technique for Soil CharacterizationNakamura Technique for Soil Characterization
Nakamura Technique for Soil Characterization
 
H/V User Guidelines
H/V User Guidelines H/V User Guidelines
H/V User Guidelines
 
Geopsy: Seismic Vibration Processing
Geopsy: Seismic Vibration ProcessingGeopsy: Seismic Vibration Processing
Geopsy: Seismic Vibration Processing
 
M6.0 2004 Parkfield Earthquake : Seismic Attenuation
M6.0 2004 Parkfield Earthquake : Seismic AttenuationM6.0 2004 Parkfield Earthquake : Seismic Attenuation
M6.0 2004 Parkfield Earthquake : Seismic Attenuation
 
Deprem Verilerinin H/V Oranının Mevsimsel Değişimi
Deprem Verilerinin H/V Oranının Mevsimsel Değişimi Deprem Verilerinin H/V Oranının Mevsimsel Değişimi
Deprem Verilerinin H/V Oranının Mevsimsel Değişimi
 
The first earthquake site assessments in alberta canada
The first earthquake site assessments in alberta canadaThe first earthquake site assessments in alberta canada
The first earthquake site assessments in alberta canada
 
OBS Seismicity Monitoring in Marmara
OBS Seismicity Monitoring in  MarmaraOBS Seismicity Monitoring in  Marmara
OBS Seismicity Monitoring in Marmara
 
Seismic Risk in Marmara
Seismic Risk in  MarmaraSeismic Risk in  Marmara
Seismic Risk in Marmara
 
Gaz ve Deprem İlişkisi: İstanbul Deprem Boşluğu
Gaz ve Deprem İlişkisi: İstanbul Deprem BoşluğuGaz ve Deprem İlişkisi: İstanbul Deprem Boşluğu
Gaz ve Deprem İlişkisi: İstanbul Deprem Boşluğu
 
Bölgesel Depremsellik: Doğu Anadolu Fay Zonu
Bölgesel Depremsellik: Doğu Anadolu Fay ZonuBölgesel Depremsellik: Doğu Anadolu Fay Zonu
Bölgesel Depremsellik: Doğu Anadolu Fay Zonu
 

ÖNCEL AKADEMİ: POPÜLER MAKALE

  • 1. Deprem ve fay gibi jeofizik olay- ların farklı ölçeklerde benzer davra- nış (Fraktal) gösterdiği 1980’li yıllar- da anlaşılmıştır (Öncel ve Alptekin, 1995). Fraktal, depremlerin zaman, uzay ve büyüklük dağılımlarının farklı ölçeklerde aynı davranmasıdır. Sismoloji’de fraktal dağılımın en te- mel bilinen ilişkisi deprem oluş fre- kansı (N) ile büyüklük (M) arasında (Log N = a - bM) bilinen bağıntıdır. Bu bağıntıda frekans-büyüklük ara- sındaki ilişkiyi veren b parametresi, yerin zemin, gerilme ve deformasyon özelliklerini temsil eden, deprem büyüklüğüne göre değişmeyen bir fraktal parametredir. Depremleri kü- çük (0<M<3), orta (3<M<5.5) ve bü- yük (M>5.5) olarak kabaca tasnif edersek, b parametresi farklı büyük- lük aralıklarındaki deprem popülas- yonlarından aynı büyüklükte bir de- ğerle hesaplanır. Zaten, fraktal olarak yukarıda nitelediğimiz ölçekle değiş- mezlik (scale invariance) özelliğinin anlamı budur. Depremlerin büyük- lük-frekans düzeninin fraktal olma- sından hareketle, büyük depremle- rin zemin-gerilme koşulları küçük depremlerden belirlenebilmektedir. Olabilecek bir depremin büyük- lüğünü, yerin mekanik yapısıyla iliş- kili olan gerilme artışı belirler. Ge- nelde gerilmenin arttığı alanlara, ye- rin mekanik davranışı ile ilgili olarak gevrek (brittle) fakat malzeme daya- nımı açısından nisbeten sağlam ol- duğu alanlara asperite alanları denir. Gerilme birikiminin büyük (küçük b değeri) olduğu asperite alanlarında beklenen deprem büyüktür. Krip alanları olarak tanımlanan bölgeler- de ise malzeme mekanik olarak es- nek (ductile) bir davranış gösterir. Gerilme birikiminin düşük olduğu krip (büyük b değeri) alanlarında gözlenen ve beklenecek depremler çok küçüktür. Türkiye’deki Aktif Fay Kuşakları ve Marmara Bölgesi’nin Depremselliği Türkiye ve yakın çevresinin sis- motektoniği, Avrasya, Afrika ve Arap levhaları ve bunlar arasındaki Ege, Anadolu, Doğu Anadolu levhalarının göreceli hareketleriyle ilişkilidir. Av- rasya levhasına göre Arabistan levha- sının kuzeye doğru hareketi, Anado- lu ve Doğu Anadolu levhalarının sı- rasıyla batı ve doğuya doğru kaçışla- rına neden olarak, kuzeyde Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAFZ), güney- doğuda Doğu Anadolu Fay Zonu (DAFZ) ve kuzeydoğuda Kuzey Doğu Anadolu Fay Zonu (KDAFZ) üzerinde yanal hareketlere neden olmaktadır (Şekil 1). Düşey hareket- lerin gözlendiği Batı Anadolu'da yer alan Ege levhası ise Anadolu levha- sından daha farklı bir tektonik dav- ranış özelliği göstererek GB yönün- de Afrika levhasına doğru hareket etmektedir (Taymaz ve diğ., 1991). Alpin Deprem Kuşağı'nın ve Türkiye'nin en önemli kırık zonunu oluşturan Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAFZ)'nu, doğuda Karlıova'dan (K ile gösterilmiş, Şekil 1) başlayarak Adapazarı'nın batısına kadar uzanır. KAFZ, Marmara Denizi'nin kuze- yinden ve güneyinden geçerek Ku- zey Ege Denizi'ne kadar yanal ve düşey kırılma özelliği göstererek ve 90 Bilim ve Teknik Büyük Deprem Tahmininde Mikrodepremler Şekil 1: Türkiye’nin sismotektonik haritası. 1899-1999 yıllarında M> 4.5 ve daha yukarı olan ana şok depremler (Öncel ve Alptekin, 1999).
  • 2. üç kola ayrılarak devam eder (Barka ve Kadinsky-Cade,1988; Şekil 2). Fay zonu bu bölgede, özellikle Ada- pazarı'nın batısından itibaren Mar- mara Bölgesi’nde, doğudaki belirgin morfolojisini ve tek ana fay çizgisi görünümünü kaybederek dallanma özelliği gösterir. Son 17 Ağustos İz- mit depremi de bu kollardan biri üzerinde olmuştur. Tarihsel geçmiş- ten günümüze bir çok depremin, Marmara Bölgesi’ndeki farklı kolla- rın hareketleriyle ilişkili olduğu, Şe- kil 2’deki tarihsel depremlerin farklı kollar üzerine düşmesinden de açık- ça görülmektedir. Anaşok Deprem Kataloğu Depremlerin oluş sayılarıyla bü- yüklükleri arasındaki Log-Lineer fraktal değişimden yararlanılarak, büyük depremlerin yer alabileceği potansiyel alanların belirlenmesinde anaşok deprem kataloğu kullanılır. Anaşok deprem kataloğu, ham dep- rem kataloğunun işlenmesi ve artçı- şoklardan, kataloğun bilinen değişik (pencere ya da yığılma) yöntemle- rinden birisinin uygulanması ile te- mizlenmesinden sonra elde edilen jeofizik veridir. Ham verilerin hiç bir işleme tabi tutulmadan kullanılma- sının jeofizik parametreler üzerinde hatalara neden olduğu, belirlenmiş bilinen bir olgudur (Öncel ve Alpte- kin, 1999). Deprem kataloglarında, istasyon sayısındaki artmaya ya da kullanılan algoritmaların değişimine bağlı olarak bozulmalar (büyüklük değerlerinde kayma gibi) meydana gelmektedir. Bu bozulmaların hem düzeltilmesi hem de deprem katalo- ğunun rafine (declustering) edilerek uygun bir deprem kataloğu haline getirilmesi, sonuçların güvenilirliği açısından önemlidir. Öncel ve Alptekin (1999) Mar- mara Bölgesi’ndeki 1981-1999 yılları arasında toplanmış mikrodepremsel- lik verilerinde belirlenen deprem büyüklüklerindeki kaymayı (magni- tude shift) düzelterek bölge için ho- mojen bir ana şok karakterli mikro- depremsellik kataloğu hazırlamışlar- dır. Bölgeyle ilgili olarak yapılabile- cek diğer araştırmalarda kullanılabil- mesine imkan sağlamak için, hazırla- nan katalog global bir web sitesine http://www.angelfire.com/al/geophy- sics/index.html yüklenmiştir. Öncel ve Wyss’in (2000) Marma- ra Bölgesindeki potansiyel alanların, yani asperitelerin belirlenmesine yö- nelik çalışmasında, yukarıda belirti- len katalog kullanılmıştır. Marmara Bölgesi’ni 5 km aralıklarla dilimle- yerek, her bir dilim noktasından ge- çirilen 20 km çaplı dairelerden, içine en az 50 deprem düşen alanlar için gerilme (b-değeri) ve deprem etkin- liği (a-değeri) değişimleriyle ilişkili parametrelerden hareketle, 17 Ağus- tos depremininkine (Mw=7.4) denk büyüklükte bir depremin Marmara Bölgesi’nin hangi alanlarında vuku bulabileceği konusunu incelemişler- dir. Bu incelemede yerel yinelenme (TL) parametresinden yararlanıl- mıştır. Bir sonraki paragrafta, kulla- nılan parametrelerin elde edilmesi ve yorumlanması ile ilgili bilgiler ve- rilecektir. Büyük Depremlerin Olabileceği Alanların Kestirimi Asperite fiziksel olarak depremi oluşturacak gerilmeye karşı dayanı- mı en fazla olan alan demektir. Bu alanlar gelecekte bir depremi oluş- turabilecek alanlar olduğu gibi, ola- bilecek bir depremi durduran alan- larda olabilir (Öncel ve Wyss, 2000). Evrendeki jeofizik fenomenlerin fraktal bir geometriye sahip olduğu- nun belirlenmesi, jeofizik yapıların modellenmesinde yeni bir dönem açmıştır (Turcotte, 1997). Frekans- Büyüklük (FB) arasındaki ilişkiyi veren sismolojinin meşhur istatistik bağıntısı: LogN=a-b (1) şeklindedir. Burada N, m büyüklüğünü aşan depremlerin sayısıdır; a ve b para- metreleri ise sabittirler. Gutenberg- Richter bağıntısı olarak bilinen bu bağıntının bir fraktal dağılım oldu- ğu, Japon bilim adamı Aki (1981) ta- rafından gösterilmiştir. Öncel ve Wyss’in (2000) Marma- ra Bölgesi’ndeki büyük depremlerin gelişebileceği potansiyel alanların, yani asperitelerin belirlenmesine yö- nelik çalışmasında anaşok deprem- leri kullanılmıştır. Marmara Bölge- si’ni 5 km aralıklarla dilimleyerek, her bir dilim noktasından geçirilen 20 km çaplı dairelerden içine en az 50 deprem düşen alanlar için geril- me (b değeri) ve deprem etkinliğin- deki (a değeri) değişimle yakından ilişkili olduğu ispatlanmış bulunan jeofiziğin fraktal değişkenlerinden hareketle, son 17 Ağustos depremi- nin büyüklüğüne (Mw=7.4) denk bir depremin yinelenme periyodları ve muhtemel yerleri aşağıdaki bağıntı kullanılarak belirlenmiştir: TL(M) = dT/10(a-bM) (2) Öncel ve Wyss (2000), bölgede 7.4 büyüklügünde bir depreme ne- den olabilecek gerilme, etkinlik de- ğişimleri ve bunlara bağlı yinelenme zamanlarını gösteren haritayı yukarı- da verilen yöntemle ve daha sonraki paragraflarda açıklanacak rafine edil- miş deprem verisinden hareketle belirlemişlerdir. Uygulanan yöntem- de kullanılan fraktal değişkenlerin fiziksel anlamları ve belirlenen alan- ların deprem tehlike risklerine aşa- ğıda değinilecektir. Marmara Denizi’nde Gerilme: İlk olarak 1960'lı yıllarda, Amerikalı bilim adamı Scholz, gerilmeyle, FB bağıntısındaki (1) b parametresinin ilişkili olduğunu belirlemiştir. Kırıl- malarda artan (düşük b) ve azalan (büyük b) gerilme alanlarının FM bağıntısından belirlenebileceği, bu araştırmacının yaptığı laboratuvar deneyleriyle ortaya konmuştur. Dep- remde açığa çıkan enerjinin, gerilme kadar kırılan malzemeyle ile de iliş- Ekim 2000 91 Şekil 2: Marmara bölgesinin aktif fay ve büyük depremleri (Ambraseys ve Finkel, 1995).
  • 3. kili oduğu, yine aynı yıllarda Japon bilim adamı Mogi tarafından labora- tuvar koşullarında ortaya çıkarılmış olan diğer önemli bir gelişmedir. Laboratuar koşullarında belirle- nen açığa çıkan enerjinin biriken ge- rilme miktarı ve kırılan malzemeyle ilişkili olduğunu belgeleyen ve yu- karıda değinilen deneysel sonuçlar, fay zonlarıyla ilgili olarak yapılan in- celemelerin fiziki dayanaklarını oluşturmuşlardır. Özellikle, San Andreas fay zonunda ve Japon'ya da- ki aktif faylarda, kalite ve kantitesi yüksek deprem verilerinden hare- ketle yapılan incelemelerde gerilme değişimlerinin belirlenebilmiş olma- sı bu yaklaşımın, kırık zonlarında büyük depremlerin oluşamıyacağı (krip:büyük b değeri) ve oluşabile- ceği (asperite:düşük b değeri) alan- ların belirlenmesinde kullanılabile- ceğini göstermiştir (Wiemer ve Wyss, 1997, Öncel ve diğ., 2000). Marmara Bölgesi’ndeki gerilme değişimleri ayrıntılı olarak verilmiş- tir (Şekil 3). Gerilmenin büyük ol- duğu yerler (kırmızı), büyük dep- remleri oluşturacak enerjinin depo- landığı alanları göstermektedir. Ben- zer çalışmalar dünyanın değişik yer- leri içinde yapılmış ve San Andreas fay zonunda gerilmenin küçük oldu- ğu (yüksek b değeriyle temsil edi- len) ve fayın plastik özellik gösterdi- ği alanlar (krip) ile (Amelung ve King, 1997; Wiemer ve Wyss, 1997); San Jacinto fayındaki Anza sismik boşluğun (Wyss ve diğ., 2000) ve Morgan Hill depreminin yer aldığı asperite alanları (küçük b değerleri ile temsil edilen) belirlenmiştir. Marmara Bölgesi’nde Deprem Etkinliği: Laboratuar koşullarında gerilme şiddeti ile b değerinin doğ- rusal olarak değiştikleri, yani arala- rında pozitif bir korelasyona sahip oldukları belirlenmiştir (Main, 1992). Kısaca, gerilme konsantrasyo- nunun büyük olduğu (düşük b) yük- sek dayanımlı alanlar, fayın kitlendi- ği asperite alanlarını, düşük daya- nımlı alanlar (büyük a) ise, kırılma- nın daha sık gözlendiği ya da bekle- nebileceği çatlak (crack) zonları sim- geler. Gerilme konsantrasyonunun fazla olduğu alanların (düşük b) veya daha yumuşak bölgelerin (büyük a), jeofiziğin fraktal değişkenleri ile be- lirlenebileceği yukarıda değinilen çalışmalarla ortaya konmuştur. Marmara Bölgesi’nde Büyük Depremlerin Oluşabileceği Alanlar: Düşük b ve a değerlerinden, yine- lenme periyodu en küçük bir TL anomali değerine karşılık gelir. Bu değer her iki parametrenin; hem da- ha büyük bir gerilme konsantrasyo- nuna, hem de daha yumuşak bir ala- n ya da fay parçasına karşı gelebile- cek olan büyüklüklerinden hesap- landığı ve fayın mekanik özellikleri- nin belirlenmesinde daha kuvvetli bir fiziksel temele dayanmakta oldu- ğu için, yol açtığı sonuçlar da daha güvenilirdir. Aşağıda verilen ve be- lirlenen alanlara ait olan yorumlar, basıma hazır son bir çalışmadan der- lenmiştir (Öncel ve Wyss, 2000). Alan I: Kandilli Rasathanesi’n- den derlenen M>3 artçı şok dağılım- larından görülebileceği gibi, son 17 Ağustos artçı şok zonunun uzunluğu yaklaşık 220 km’dir. Artçı şok dağılı- mının, 29°-31°D derece boylamları arasında kalan en batı ucunda büyük bir deprem yığılması görülmektedir. Bu yığılmanın, 17 Ağustos depremi- nin USGS tarafından verilen yerinin doğu ucuna, fakat kırığının tam orta- sına denk düştüğü gözlenmiştir (bak Şekil 1 ve 2). Bu sonuç asperite ola- rak belirlenen alanlardan biri olan Alan I’in kenarına denk düşmekte ve TL anomalilerinden hareketle asperite alanlarının belirlenebilece- ğini göstermektedir. Alan II: Bazı araştırmacılar tara- fından bu alana yakın bir yerde 1963’de meydana gelmiş olan depre- min neden olduğu lokal gerilme artı- mı üzerinde durulmaktadır (bak Şe- kil 4d, Nalbant ve diğ., 1998). Buna ilave olarak, 21 Ekim 1999 gününde yer alan ve İstanbul’da hissedilmiş bulunan M=4.4 depremi ve beş artçı şoku, bu alanda ki gerilmenin yük- sek olabileceğini göstermektedir. Kuzey Anadolu Fay Zonu boyunca gelebilecek bir kırığın, 28.8°D boy- lamındaki bu alandan başlayarak ba- 92 Bilim ve Teknik Şekil 3: Marmara Böl- gesi’nde gerilme deği- şimleri (Öncel ve Wyss, 2000). İzmit depremin- den önce gerilmenin nasıl arttığı ve benzer gerilme birikimlerinin Marmara bölgesinde nerelerde olduğu görül- mektedir. Ayrıca dep- remden sonra artçı şok- ların nasıl dağıldığı görülmektedir. Şekil 4: Deprem etkinliğinin Marmara Bölgesi’ndeki de- ğişimi. Deprem etkinliğinin arttığı alanlar a parametre- sinin büyük olduğu yerlere karşılık gelmektedir ve Şekil 3 de verilen haritanın lejan- dı ile değişiktir. Genelde daha düşük etkinliğin (kü- çük a değeri) daha büyük gerilme birikiminin (Şekil 3, küçük b değeri) alanlara karşılık gelir.
  • 4. tıya doğru hareket etmesi beklene- bilir. Aynı zamanda asperitenin ku- zey sınırının 1754 depremi ile ilişki- lendirilmesi (Hubert-Ferrari ve diğ., 2000, Şekil 3), bu bölgedeki asperi- tenin, yaklaşık 250 yıldan beri dep- rem enerjisinin depolandığı bir alan olduğuna işaret etmektedir. Alan III: Bu alan, gelecekte yer alacak kırılmalar üzerinde önemli rol oynayabilecek bir potansiyele sahip- tir. Şüphesiz, M>7 olan depremlerin yerleri birer nokta ile resmedildikle- ri için, haritalanmasına çalışılan as- perite alanlarının tarihsel geçmişte olmuş depremlerle ilişkilendirilme- leri zordur. Bu nedenle bu alanın, geçmişte olduğunu bildiğimiz dep- rem kırıklarının gelişimi üzerinde ne tür bir rol oynadığı konusunda bir şey söylemek mümkün değildir. Hubert ve Ferrari ve diğerlerinin, (2000), tarihsel depremlerin bilinen kırıklarla ilişkilendirmesine yönelik çalışmalarını göz önüne alırsak, mev- cut asperitenin kuzey ucu 1766 dep- remi ile, güney ucu ise 1776 yılında- ki depremle sınırlanmaktadır. Bu bilgilerin doğruluğu kabul edilecek olursa, var olan deprem potansiyeli- nin bu alanda da büyük olabileceği ortaya çıkmaktadır. Alan IV: Kuzey Anadolu Fay Zo- nu’nun (KAFZ) güney kolu, deprem tekrarlanma süresinin en düşük de- ğerle gözlendiği bir alandır. Bu alan- da gözlenen en büyük deprem 1983 yılında vuku bulmuş olan M=5.5 depremidir. Bu nedenle bu alan, is- tatistiksel açıdan sismik suskunluğa sahiptir. Diğer taraftan, gözlenen suskunluk ve tekrarlanma süresinin (TL) küçük olması, orta büyüklük- teki 1983 depreminden kaynaklanı- yor olabilir. Bu kol bu depremden sonra, bir kaç yıl için deprem etkin- liğini arttırmış ve sonra, normal olan düşük deprem etkinliğine geri dön- müş de olabilir. Bu nedenle Alan IV’ün civarındaki suskunluğun bü- yük olmasına karşın, gelecekte ola- bilecek bir ana şokun beklenebile- ceği bir alan olarak gösterilmesi te- reddütle karşılanmalıdır. Çünkü deprem etkinliğinde gözlenen son değişimler, 1983 yılındaki depremin sonucu olarak yorumlanabilir (Öncel ve Wyss, 2000). Gene Hubert- Fer- rari ve diğ., (2000) çalışmasına göre bu alana 1855 yılında bir deprem kı- rığı düşmüş olması bu bölgedeki deprem potansiyelinin yüksek olabi- leceğini göstermektedir. Sonuç Gerilme (b değeri) ve etkinlik (a değeri) değişimlerine bağlı olarak ve yerel yinelenme zamanı TL’nin ano- mali değerlerinden hareketle, potan- siyel deprem alanları (asperite) be- lirlenmiştir. Alan I, 17 Ağustos dep- rem kırığının daha batıya doğru iler- lemesini engelleyen engel (bariyer) tipi bir davranış göstermektedir. Alan II ve Alan III arasında deprem etkinliğinin düşük olmuş ve dep- remlerin bir saçılma göstermiş olma- sından dolayı gelecekte depremin yeri olduğu ileri sürülen bölümdeki hareket, KAFZ’nun diğer bölümle- rinde gözlenen asismik, yani depre- me bağlı olmayan bir davranışa kar- şılık geliyor da olabilir. Çünkü daha büyük depremlerin izcisi olan bir mikrodeprem aktivitesinin olmama- sı bu düşünceyi kuvvetlendirmekte- dir. Son çalışmaların ışığında, fay bo- yunca yer alan küçük ve büyük öl- çekteki depremlerin davranışlarının benzerlik gösterdiği görüşü yerbi- limlerinde ağırlık kazanmıştır (Ön- cel, 1995, 1996a,b, 2000). Yinelenme sürelerinin tehdit oluşturabilecek büyüklükte bir deprem için incelen- mesi ve yerel değişimlerinden hare- ketle bir sonraki depremi oluşturabi- lecek asperite alanların belirlenmesi, ülkemizde ilk defa uygulanan yeni bir yaklaşımdır (Öncel ve Wyss, 2000). Yöntemin yeterince sınanma- mış olduğu dikkate alındığında, ge- lecek depremlerin yerlerini belirle- mekle ilgili yapılan çalışmanın so- nuçlarına (Öncel ve Wyss, 2000) kuşku ile bakılması gerekeceğinden; depremin gelecekte Alan II, III ve IV ile verilen asperitelerde olabile- ceğini kesin olarak söylemek müm- kün değildir. Ali Osman Öncel İÜ., Jeofizik Mühendisliği Bölümü Kaynaklar Aki, K., 1981, A probabilistic synthesis of precursory phenomena: in Earthquake Prediction: An International Review, Maurice Ewing Ser., vol. 4, edited by D. W. Simpson and P. G. Richards, p. 566- 574. A Ambraseys, N.N, Finkel, C. F.,1995, The Seismicity of Turkey and ad- jacent areas: Eren Press, 240p. Barka ve Kadinsky-Cade,1988 Hubert- Ferrari, A., Barka, A., Nalbant S., Meyer, B., Armijo, R., (2000), 17 Ağustos 1999 depremi sonrasında Marmara’da deprem riski. Bilim ve Teknik, sayı: 389, sayfa: 54 – 58. Main, I.G., P.G. Meredith & P.R. Sammonds (1992). Temporal variati- ons in seismic event rate and b-values from stress corrosion cons- titutive laws, Tectonophysics 211, 233-246. Main, I.G. (1992). Damage mechanics with long-range interactions: correlation between the seismic b-value and the two point corre- lation dimension, Geophys. J. Int. 111, 531-541. Mogi, K., 1962, Magnitude-frequency relation for elastic shocks ac- companying fractures of various materials and some related prob- lems in earthquakes, Bull. Earthquake Res. Inst. Tokyo Univ. 40, 831-853. Öncel ve Wyss (2000): The major asperities of the 1999 Mw7.4 Izmit earthquake, defined by the microseismicity of the two decades before it, GJI, press. Öncel, A.O., Wilson, T., Nishizawa, O.,2000. Size Scaling Relations in the Active Fault Networks of Japan and their correlation with Gutenberg-Richter b-Values, Revised for Journal of Geophysical Research, in press. Öncel, A.O., Alptekin, Ö., 1999. Effect of aftershocks on estimation of earthquake hazard parameters: An example from the north Ana- tolian fault zone, , Vol 19, 1-11, Natural Hazards. Öncel ve Alptekin (1999): Marmara Bölgesi’nin Mikrodepremselliği ve Sismik Tehlike, Proje No: 1038/250897.15. Öncel, A. O., Main, I., Alptekin, Ö., Cowie, P., 1996a. Spatial variati- ons of the fractal properties of seismicity in the Anatolian Fault Zones, Tectonophysics 257, 189-202. Öncel, A.O., Main, I., Alptekin, Ö., Cowie, P., 1996b. Temporal variati- ons of the fractal properties of seismicity in the North Anatolian fault zone between 31°E and 41°E, Vol.146, No.2, Pure and App- lied Geophysics. Öncel, A.O., Alptekin, Ö., 1995. Fractal distribution and its application in Seismology, Jeofizik ,10, 11- 316, ISSN 0259-1472.12. Öncel, A.O., Alptekin, Ö., Main, I., 1995.Temporal variations of the fractal properties of seismicity in the western part of the North Anatolian fault zone:possible artefacts due to improvements in station coverage, Vol.2,147-157, Nonlinear processes in Geophy- sics. Turcotte, D. L, 1997, Fractals and chaos in geology and geophysics: Cambridge University Press, Cambridge, 2nd edition, 398p. Taymaz, T., J.Jackson and D. McKenzie, 1991, Active tectonics of the north and central Aegean Sea, Geophys. J. Int. 106, 537-550. Wiemer, S., and M. Wyss, 1997, Mapping the frequency-magnitude distribution in asperities: An improved technique to calculate re- currence times?, J. Geophys. Res., 102, 15115-15128. Ekim 2000 93 Şekil 5: Marmara Bölgesi’nde belirlenen asperite alanları. Son İzmit depre- minin yinelenme periyoduna ben- zer dört alan dep- remden önce derlenen ve daha sonra işlenen deprem verilerin- den belirlenmiştir.