9
4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı 11-13 Ekim 2017 ANADOLU ÜNİVERSİTESİ ESKİŞEHİR TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER KULLANILARAK DEPREM ZARARLARININ AZALTILMASININ ARAŞTIRILMASI Mehmet Safa ARSLAN 1 ve Asım Oğuz ÖZEL 2 1 Jeofizik Müh. Bölümü, İstanbul Üniversitesi, Avcılar 2 Prof. Dr.. Jeofizik Müh. Bölümü, İstanbul Üniversitesi, Avcılar Email: [email protected] ÖZET: Çalışmanın amacı, Tekirdağ Bölgesinde deprem zararlarının azaltılması kapsamında yürütülen çalışmalara ek olarak, çoklu jeofizik yöntemler ile bölgenin ana kaya derinliğinin değişimini incelemektir. Depremlerde anakaya seviyesinden litosfere doğru hareket eden deprem dalgaları, içinden geçtikleri zemin tabakalarının mühendislik özelliklerini değiştirirken, zemin tabakaları da kalınlık ve özelliklerine bağlı olarak deprem dalgalarının özelliklerini değiştirir. Bu değişim zemin yüzeyinde deprem ivme genliklerinin büyümesi veya küçülmesi, ivme zaman kayıtlarının süre ve frekans özelliğinin değişmesi şeklinde olur. Olası bir depremin zemin yüzeyinde meydana getirecek zemin davranışlarının belirlenebilmesi için zemin tabakalarının detaylı bir şekilde belirlenmesi gerekmektedir. Çalışmada kullanılan yöntemlerden ilki olan gravite metodunda; gravite değerlerini profiller boyunca ölçülerek gravite anomalilerini bulmak ve bu anomalilerden faydalanarak yeraltı yoğunluk değişimini ortaya koymaktır. İkinci yöntem manyetik yöntem olup; bu yöntemde aynı profil noktaları üzerinde yer manyetik alan değişimleri incelenmiştir. Jeofizik ölçmelerden elde edilen veriler birbirleri ile karşılaştırılarak ana kaya derinliğine dair bilgiler elde edilmeye çalışılmıştır. Tekirdağ bölgesindeki çalışma alanı, önceki bilimsel çalışmalardan bilinen basen yapısı dikkate alınarak belirlenmiştir. Bu arazi 50x65 kilometre karelik bir alanı kapsamaktadır. Ölçüm noktaları kuzey-güney doğrultusunda 500 metre aralıklarla alınmıştır. Modellemeler ZondGM2D programı ile yapılmış ve litosferin 10 km altından bilgi alacak şekilde tasarlanmıştır. Yer altı model yapılarından elde edilen sonuçlara göre jeolojik formasyon kalınlıkları; Ergene formasyonu 500-1000 m, Osmancık formasyonu 10001500 m, Mezardere formasyonu 1000-2000 m, Ceylan formasyonu 1800-2000 m olarak bulunmuştur. Anakaya derinliği (Hamitabat) ise kuzey-güney doğrultusunda 4000 metreden 7000 metreye yani kuzeye doğru dalmakta olduğu ve ayrıca doğu-batı doğrultusunda 5000 metreden 7000 metreye yani batıya doğru derinleşmekte olduğu belirlenmiştir. ANAHTAR KELİMELER : Gravite, Manyetik, Anakaya, Tekirdağ

TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER ... · Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun, 1997) (b) , Trakya

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER ... · Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun, 1997) (b) , Trakya

4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı

11-13 Ekim 2017 – ANADOLU ÜNİVERSİTESİ – ESKİŞEHİR

TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER

KULLANILARAK DEPREM ZARARLARININ AZALTILMASININ

ARAŞTIRILMASI

Mehmet Safa ARSLAN1

ve Asım Oğuz ÖZEL2

1 Jeofizik Müh. Bölümü, İstanbul Üniversitesi, Avcılar

2 Prof. Dr.. Jeofizik Müh. Bölümü, İstanbul Üniversitesi, Avcılar

Email: [email protected]

ÖZET:

Çalışmanın amacı, Tekirdağ Bölgesinde deprem zararlarının azaltılması kapsamında yürütülen

çalışmalara ek olarak, çoklu jeofizik yöntemler ile bölgenin ana kaya derinliğinin değişimini

incelemektir. Depremlerde anakaya seviyesinden litosfere doğru hareket eden deprem dalgaları, içinden

geçtikleri zemin tabakalarının mühendislik özelliklerini değiştirirken, zemin tabakaları da kalınlık ve

özelliklerine bağlı olarak deprem dalgalarının özelliklerini değiştirir. Bu değişim zemin yüzeyinde

deprem ivme genliklerinin büyümesi veya küçülmesi, ivme zaman kayıtlarının süre ve frekans

özelliğinin değişmesi şeklinde olur. Olası bir depremin zemin yüzeyinde meydana getirecek zemin

davranışlarının belirlenebilmesi için zemin tabakalarının detaylı bir şekilde belirlenmesi gerekmektedir.

Çalışmada kullanılan yöntemlerden ilki olan gravite metodunda; gravite değerlerini profiller boyunca

ölçülerek gravite anomalilerini bulmak ve bu anomalilerden faydalanarak yeraltı yoğunluk değişimini

ortaya koymaktır. İkinci yöntem manyetik yöntem olup; bu yöntemde aynı profil noktaları üzerinde yer

manyetik alan değişimleri incelenmiştir. Jeofizik ölçmelerden elde edilen veriler birbirleri ile

karşılaştırılarak ana kaya derinliğine dair bilgiler elde edilmeye çalışılmıştır. Tekirdağ bölgesindeki

çalışma alanı, önceki bilimsel çalışmalardan bilinen basen yapısı dikkate alınarak belirlenmiştir. Bu

arazi 50x65 kilometre karelik bir alanı kapsamaktadır. Ölçüm noktaları kuzey-güney doğrultusunda

500 metre aralıklarla alınmıştır. Modellemeler ZondGM2D programı ile yapılmış ve litosferin 10 km

altından bilgi alacak şekilde tasarlanmıştır. Yer altı model yapılarından elde edilen sonuçlara göre

jeolojik formasyon kalınlıkları; Ergene formasyonu 500-1000 m, Osmancık formasyonu 10001500 m,

Mezardere formasyonu 1000-2000 m, Ceylan formasyonu 1800-2000 m olarak bulunmuştur. Anakaya

derinliği (Hamitabat) ise kuzey-güney doğrultusunda 4000 metreden 7000 metreye yani kuzeye doğru

dalmakta olduğu ve ayrıca doğu-batı doğrultusunda 5000 metreden 7000 metreye yani batıya doğru

derinleşmekte olduğu belirlenmiştir.

ANAHTAR KELİMELER : Gravite, Manyetik, Anakaya, Tekirdağ

Page 2: TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER ... · Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun, 1997) (b) , Trakya

4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı

11-13 Ekim 2017 – ANADOLU ÜNİVERSİTESİ – ESKİŞEHİR

RESEARCH on THE EARTHQUAKE HAZARD MITIGATION in THE

TEKIRDAG PROVINCE by MULTI GEOPHYSICAL PARAMETERS

Mehmet Safa ARSLAN1

ve Asım Oğuz ÖZEL2

1 Department of Geophysical Engineering, Istanbul University, Avcilar

2 Prof. Dr., Department of Geophysical Engineering, Istanbul University, Avcilar

Email: [email protected]

SUMMARY:

This aim of this study is to examine variations in depth along the bedrock in Tekirdağ province by

using multiple geophysics methods, in addition to the activities concerning mitigation of earthquake

damage in the region. In earthquakes, while earthquake waves moving from the bedrock level to the

lithosphere changing the engineering characteristics of the ground layers that pass through them, and

also the ground layers change the characteristics of earthquake waves depending on their thickness and

properties. This change may occur in two different ways. One of them is a growth or a shrinkage of

earthquake acceleration magnitudes on the ground surface and the other one is the change of the time

and frequency characteristics of acceleration time records. In order to be able to determine the behavior

of the ground which will bring about a possible earthquake on the surface of the earthquake, the ground

layers must be determined in detail. The study field in Tekirdağ region is determined by considering

the structure of the basin, which is known from previous scientific studies. This particular area covers

an area of 50X65 square kilometers and the measurements are restricted to this area. The area has been

scanned along the north-south oriented profiles as straight lines as possible by using both the gravity

and magnetic methods. The measurement points have been placed with 500 meters spacing. Modeling

results were designed to get information down to 10 kilometers from by using ZondGM2D software.

According to the results obtained in the study is that the geological formations thicknesses are Ergene

formation 500-1000 meters, Osmancık formation 1000-1500 meters, Mezardere formation 1000-2000

meters and Ceylan formation 18002000 meters. In the region the depth of the bedrock has been

determined to extend from 4000 meters to 7000 meters dip toward north in the direction of north-south,

and further to the east-west direction from 5000 meters to 7000 meters deeper toward west. Because of

that, the bedrock surface dips toward north and it gets deeper toward west, as well.

KEYWORDS : Gravity, Magnetic, Bedrock, Tekirdag

Page 3: TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER ... · Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun, 1997) (b) , Trakya

4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı

11-13 Ekim 2017 – ANADOLU ÜNİVERSİTESİ – ESKİŞEHİR

1. GİRİŞ

Son yıllarda alet teknolojisinin gelişmesine bağlı olarak karadan, havadan ve denizden yapılan gravite ve

manyetik etütlerde çok sayıda veri toplanmaktadır. Birçok araştırmacı, bu büyük miktardaki verilerin yorumunda

hızlı ve güvenilir metotlar geliştirmeye çalışmışlardır. Bu metotların çoğu, jeolojik yapıların üst derinliklerinin

belirlenmesine yönelik olarak ortaya çıkmıştır. Bu metotların bir kısmı gravite, bir kısmı da manyetik verilere

uygulandığı gibi, her iki veriye de uygulanan metotlar literatürde yer almaktadır.

Gravite aramalarının temeli yerin çekim alanındaki değişimlerin incelenmesi, yer çekimi ivmesinin ölçülmesi ve

ölçülen değerlerden yer altındaki durumun elde edilen sonuçların yorumlanmasıyla saptanmasıdır. Özetle

ölçülen değerlerdeki değişimler yer altındaki cisimlerin yoğunlukları arasındaki farklardan ortaya çıkar. Fakat

yoğunlukları eş kayaçlar ile yer altındaki yatay tabaklar gravite aramalarıyla bulunamaz.

Kayaçların yoğunluklarındaki değişimler yerin çekim alanında yerel değişimlere neden olur. Bundan

yararlanarak gravite ölçümleriyle yer yapısı hakkında bilgi toplanması amaçlanır. Örneğin, mantonun kabuktan

daha yoğun olmasını göz önüne alırsak; gravite çalışmalarıyla kabuk yapısındaki kalınlık değişimlerinin

gözlemlenebileceğini fark edebiliriz. Ayrıca Litosfer'in Astenosfer den daha yoğun olduğu bilgisinden litosfer

kalınlığındaki değişimler de gözlemlenebilir. Böylelikle belirli bir bölgenin eş-dururluk dengesi (isostatic

equilibrium) de gravite çalışmalarıyla elde edilebilir.

Manyetik aramaların temeli ise, dünyanın sahip olduğu toplam manyetik alanın o nokta üzerindeki şiddetin

ölçülmesidir. Toplam alan ölçümleri genellikle ekonomik ve hızlı olduğundan dolayı, ölçmelerde genellikle bu

yöntem kullanılır. Anomali oluşmasına sebep olan ve yer altında bulunan yapının oluşturduğu anomali etkisinin

yönü ve şiddeti bilinmemektedir. Bu yüzden, yeryüzünde ölçülen anomalinin hangi yön ve büyüklükteki

vektörlerinin, yermanyetik alan vektörü üzerine izdüşümü bilinemeyeceğinden yapılan yorumlar güçleşmektedir.

Bu sebeple, alınan ölçümlerden oluşan anomali grafiğimize, yeraltı model yapısını benzetmeye çalışırız.

Gravite ve Manyetik yöntemlerin uygulanma aşaması genellikle planlama, veri toplama, veri işleme, yorumlama

ve raporlama aşamalarından oluşan ortak bir yaklaşım gerektirir. Planlama aşamasında uygun yöntem (ler)

çalışmanın amacını karşılamak için seçilir ve veri toplama, işleme ve yorumlama için prosedürler oluşturulmuş

olur. Planlama; deneyim, model çalışmaları ve bölgede daha önceden yapılmış araştırmalar baz alınarak

yapılmalıdır.

Sismolojik anakaya derinlik değişimi, deprem esnasında yüzeye yakın zemin katmanlarında oluşan deformasyon

düzeyine bağlı olarak, zemin yapılarında ve üst yapılarda oluşabilecek hasar dağılımında önemli rol

oynamaktadır. Kuramsal hesaplamalarda yer altındaki yapının kalınlık, derinlik, P ve S dalga hızları ile

yoğunluk değerleri kullanılmaktadır. Bu da yapıların deprem karşısında dayanıklılık ve direnç gösterebilmesi

için gerekli parametrelerin elde edilebilmesi için öncelikle yeraltı model yapısının belirlenmesi gerektiğini

göstermektedir.

Depremlerde anakaya seviyesinden litosfere doğru hareket eden deprem dalgaları, içinden geçtikleri zemin

tabakalarının mühendislik özelliklerini değiştirirken, zemin tabakaları da kalınlık ve özelliklerine bağlı olarak

deprem dalgalarının özelliklerini değiştirir. Bu değişim zemin yüzeyinde deprem ivme genliklerinin büyümesi

veya küçülmesi, ivme zaman kayıtlarının süre ve frekans özelliğinin değişmesi şeklinde olur. Olası bir depremin

zemin yüzeyindeki deprem özelliklerinin ve olası zemin davranışlarının hesaba katılması gereklidir. Bunun için

de zemin kesitinde yer alan zemin tabakaları detaylı bir şekilde belirlenmeli, incelenen bölgede olasılıksal

sismik tehlike analizleri ile uyumlu ivme zaman kayıtları seçilmeli ve zemin büyütme analizleri

yapılmalıdır(Ansal, Tönük, & Kurtuluş, 2011).

Page 4: TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER ... · Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun, 1997) (b) , Trakya

4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı

11-13 Ekim 2017 – ANADOLU ÜNİVERSİTESİ – ESKİŞEHİR

Gravite ve manyetik yöntem kullanılarak alınan ölçümlerde ortaya çıkan modelleme grafikleri sonucunda

Tekirdağ bölgesindeki jeolojik formasyon sınırları belirlenmiştir. Bölgenin jeoloji haritasında yüzeylenen

formasyonların derinleştikçe nasıl bir ondülasyona sahip oldukları tespit edilmiştir. Bu sonuçlar ile anakayanın

nasıl şekillendiği konusunda bir sonuca varılmıştır. Tekirdağ ölçüm bölgesinde anakayanın, jeolojik

formasyonlar ile birlikte, kuzeye doğru dalım gösteren ve batıya doğru da derinleşmekte olduğu sonucuna

varılmıştır.

2. KULLANILAN YÖNTEM VE METODLAR

Çalışma alanı şekil 1 üzerinde gösterilmiştir. Bölgenin jeoloji haritası Maden Tetik Arama (MTA)

Enstitüsü’nden alınmış ve haritaya aktarılırken “Google Earth” harita programı yardımıyla istenilen arazi üzerine

oturtulmuştur. Çalışma alanının isabet ettiği bölgedeki kayaçların veya yer yapısının jeolojik yaşları ve

kayaçların hangi türden kayaçlar olduğu şekil 1 lejantında gösterilmiştir. Kareli olan alan 50x65 kilometrekarelik

bir alanı temsil etmektedir ve alınan gravite ve manyetik ölçüler bu alan içerinde kalacak şekilde alınmıştır.

Ölçümler kuzey-güney doğrultulu profiller oluşturulacak şekilde planlanmıştır. Noktalar arası 500 metredir.

Ölçüm alınan arazinin boyutu çok büyük olduğundan ve ölçüm noktaları arası yürüme mesafesi olmamasından

dolayı araç ile girilebilen yerlerden mümkün mertebe düz bir şekilde profil hatları atılmıştır. Şekil 1 de gösterilen

haritada gravite ve manyetik profillerinin isimleri verilmiştir. Burada gravite profilleri batıdan doğuya doğru G,

N, S, E, K, L ve M profilleri olarak adlandırılmıştır. Manyetik profilleri de yine batıdan doğuya 1, 2, 3, 4, 5 ve 6

profilleri olarak isimlendirilmiştir. Harita üzerinde B ve M ikonlarıyla gösterilen noktalarda lejantta da

belirtildiği üzere gravite ve manyetik noktalarında kullanılan baz noktaları işaretlenmiştir.

Şekil 1. Çalışma alanının jeolojik harita üzerine oturtulmuş hali ve ölçüm yapılması

hedeflenen arazinin boyutu (Haritadaki jeoloji bilgisi MTA enstitüsü’nden alnımıştır.)

Page 5: TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER ... · Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun, 1997) (b) , Trakya

4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı

11-13 Ekim 2017 – ANADOLU ÜNİVERSİTESİ – ESKİŞEHİR

Modelleme programı olarak kullanılan “ZondGM2D”, gravite ve manyetik ölçümlerinde düzeltme

yapmamaktadır. Bu sebeple önce ham veri üzerinde gerekli veri-işlem aşamaları gerçekleştirildikten sonra veri

girdisi yapılmakta ve modelleme aşamasına geçilmektedir.

Aşağı analitik uzanım yöntemi ile oluşturulan örnek bir anomali grafiği şekil 2 de görülmektedir. (a) grafiğinde;

gravitede miligal değerlerindeki bağıl değişimden (Gₐ) yola çıkılarak modelleme yapabilmek için taban verisi

elde edilmektedir. Aynı işlem manyetikte, nanotesla değerlerindeki değişim (Tₐ) için geçerlidir. Burada kırmızı

renkli yuvarlak noktalı çizgi, arazide alınan gravite değerlerindeki düzeltilmiş bağıl gravite değerleri, kırmızı düz

çizgi ise modelleme yapısının oluşturulabilmesini sağlayan gravite anomali eğrisidir. Mavi renkli yuvarlak

noktalı çizgi, arazide alınan manyetik değerlerin düzeltilmiş bağıl değerleri, mavi düz çizgi ise modelleme için

gerekli olan manyetik anomali eğrisidir. (b) grafiğinde miligal değerlerinden elde edilen yoğunluk değişim

haritası (∆σm) ve suseptibilite değişim haritası (ꭓm) görülmektedir. Grafiklerde yatay eksen (Xm) profil

boyunun uzunluğunu, düşey eksen (Zm) derinliği metre cinsinden ifade etmektedir.

Şekil 2. ZondGM2D programı ile elde edilen bağıl gravite(Ga) ve manyetik(Ta)

değerleri kullanılarak aşağı analitik uzanım yöntemiyle elde edilen yoğunluk

değişimini(∆σm) gösteren derinliğe(Zm) bağlı profil hattı uzunluğu(Xm) örnek (a)

anomali ve (b) yoğunluk değişim haritası

Modelleme aşamasında başlangıç modeli olarak tabaka sınırlarının yerleri ve kaç tabakadan oluşacağı programa

verilmelidir. Şekil 3.a ve b de görülen jeolojik kesit haritaları ile birlikte şekil 3 a ve b, daha önce bölgede

yapılan çalışmalar incelenmiş ve bölgede hakim formasyonlar ile sınırlar genel hatlarıyla belirlenmiştir. Şekil 1

deki jeoloji haritasından ölçüm arazisi üzerindeki yüzeylenen formasyonlar da belirlendikten sonra

“ZondGM2D” programında ters çözüm (inversion) yapılmıştır.

Ters çözüm sonucunda oluşan modelleme haritası Şekil 3.22 de (a) grafiği gravite-manyetik değerleri

göstermektedir. Ölçü değerleri ile anomali eğrisinin üst üste çakıştırılması (b) grafiğindeki model sonucuna

yansımaktadır. Anomali çizgilerinin kesin bir şekilde üst üste oturmaları teoride mümkün olsa da pratikte

Page 6: TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER ... · Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun, 1997) (b) , Trakya

4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı

11-13 Ekim 2017 – ANADOLU ÜNİVERSİTESİ – ESKİŞEHİR

mümkün değildir. Bu yüzden ters çözüm sonucunda çıkan sonuç ile son model sonucu arasında ufak

değişiklikler mevcuttur. Bu değişiklikler yeraltı yapısındaki ondülsayonları belirleyebilmek için uygulanmıştır.

Şekil 3. Tekirdağ Muratlı ilçesinde daha önceden yapılan yeraltı tabaka modelleme çalışması (M.

Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun,

1997) (b) , Trakya havzası Tersiyer istifinin genelleştirilmiş stratigrafik kesiti (Muzaffer Siyako, 2006)

(c) , Trakya havzasının stratigrafik kesiti (Şengüler, 2008) (d)

(a) (b)

(c) (d)

Page 7: TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER ... · Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun, 1997) (b) , Trakya

4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı

11-13 Ekim 2017 – ANADOLU ÜNİVERSİTESİ – ESKİŞEHİR

3. TARTIŞMA VE SONUÇ

Bu çalışmada Trakya havzasının orta kesimi olan Çorlu ve Muratlı bölgelerini içerisine alan bölgenin yeraltı

modellemesi, ana kaya belirleme çalışmaları için jeofizik mühendisliğinde kullanılan gravite ve manyetik

yöntemleri uygulanmıştır. Gravite ve manyetik verilerinin veri - işlem yöntemleriyle değişik amaçlar

doğrultusunda düzenlenmesiyle, ana veride görülmeyen saklı kalmış bilgiler ortaya çıkarılabilir (Ergün & Sarı,

1982). Trakya bölgesinde yapılan daha önceki çalışmalardan da esinlenerek (Şekil 3 a ve b), araştırma

bölgesinin jeolojik yapısı gravite ve manyetik uygulamayla incelenmeye ve irdelenmeye çalışılmıştır.

Zemin tabakaları, özellikleri ve kalınlıklarındaki değişimlerden dolayı deprem dalgalarındaki özelliği

değiştirmektedir. Bu değişim ise litosfer yüzeyinde depremin ivme genliklerinin büyümesi veya küçülmesi,

ivme-zaman kayıtlarındaki süre farklılıkları ve frekans değişimlerinden oluşmaktadır. Kuramsal hesaplamalarda

yer altındaki yapının kalınlık, derinlik, P ve S dalga hızları ile yoğunluk değerleri kullanılmaktadır. Bu da

yapıların deprem karşısında dayanıklılık ve direnç gösterebilmesi için gerekli parametrelerin elde edilebilmesi

için öncelikle yeraltı model yapısının belirlenmesi gerektiğini göstermektedir.

Poligon modelleri yeraltında bulunan yapıların hangi noktada formasyon değiştirdiğini göstermektedir. Buna

göre; G1 hattında Ergene formasyonunun genel derinliği 1200 metreye kadar inmektedir. Formasyonlarda yer

yer çeşitli ondülasyonların da oluştuğu gözlemlenmiştir. Daha derinde ve profil hattının 10-12.5 km arasında

yüzeylenen Osmancık formasyonu yer yer kalınlığı azalmakta ve artmaktadır. Mezardere formasyonu profil

hattının 0-10 km arasında yüzeylenmektedir. Ceylan ve Hamitabat formasyonlarının da derinliği kuzeye

gidildikçe artmaktadır. Dalma zonları Şekil 4. a da görülmektedir. N2 hattında Ergene formasyonunun derinliği

ortalama 1000-1200 metreye kadar inmektedir (Şekil 4. b). Buradaki yapı da G1 hattındaki formasyon

özelliklerini korumaktadır. Daha doğuda yer alan S3 hattı ise Ergene formasyonunun dalımının 1500 metrelere

kadar olduğunu göstermektedir. Mezardere, Ceylan ve Hamitabat formasyonundaki kuzey yönlü dalımların

derinliğinin bu bölgede arttığı görülmektedir (Şekil 4. c). Daha doğuda yer alan E4 hattında 3500 metre derine

doğru Mezardere formasyonunun etkisi gözükmektedir. Yer yer Ceylan-Mezardere formasyon sınırlarında

ondülasyonlar belirmektedir. Ergene formasyonu hattın sonuna doğru 1500 metre derinliğe indiği görülmektedir

(Şekil 4. d). K hattının üzerinde yalnızca gravite ölçüsü olduğundan, doğruluğu tartışılabilir fakat elde edilen

veriler ve örnek modelleme sonuçlarından yola çıkılarak hesaplanan modelde Ergene formasyonunun 1400

metre dolaylarına kadar derinliği olmakla birlikte Osmancık formasyonunun kalınlığı artmış ve 2000 m olarak

hesaplanmıştır. Hattın 15-25 km arasında kalan bölgede formasyonların çeşitli ondülasyonlar gösterdiği Şekil 4.

e de görülmektedir. Daha doğudaki L5 hattında da Osmancık formasyonunun kalınlığı azalmış ve Mezardere

formasyonunun kalınlığı artmıştır (Şekil 4. f). Ölçüm alanımızdaki en doğuda yer alan M6 profilinde Ergene

formasyonu derinliği ortalama 1600-1700 metreye kadar inmektedir. Osmancık formasyonu bu hat üzerinde 0-

15 km arasında yüzeylenmekle birlikte kalınlığının da 2000 metrelere çıktığı görülmektedir (Şekil 4. g).

Mezardere formasyonunun kalınlığı 1000-1500 metre, Ceylan formasyonu ise 1800-2100 metre olarak

görülmektedir.

Modelleme sonuçlarından elde edilen anakaya derinliği şekil 4. a, b, c, d, e, f ve g de görülmektedir. Modellerde

görünen Hamitabat formasyonu anakayayı ifade etmektedir. Anakayanın üst kısmında belirlenen formasyonların

derinlikleri ve kalınlıkları da şekiller üzerinde görülmektedir.

Tablo 1. Formasyonların ortalama kalınlık bilgileri

ve alt sınırlarının ulaştığı maksimum derinlik

değerlerini metre cinsinden gösteren tablo.

Page 8: TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER ... · Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun, 1997) (b) , Trakya

4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı

11-13 Ekim 2017 – ANADOLU ÜNİVERSİTESİ – ESKİŞEHİR

Modellemeler ZondGM2D bilgisayar programı ile yapılmış ve litosferin 10 km altından bilgi alacak şekilde

tasarlanmıştır. Yer altı model yapılarından elde edilen sonuçlara göre jeolojik formasyonların kalınlıkları

belirlenmiştir. Genel olarak Ergene formasyonu 500-1000 m, Osmancık formasyonu 1000-1500 m, Mezardere

formasyonu 1000-2000 m, Ceylan formasyonu 1800-2000 m olarak bulunmuştur. Sismolojik anakaya, deprem

esnasında yüzeye yakın zemin katmanlarında oluşan deformasyon düzeyine bağlı olarak, zemin yapılarında ve

üst yapılarda oluşabilecek hasar dağılımında önemli rol oynamaktadır. Bu çalışma da nakaya derinliği

(Hamitabat) kuzey-güney doğrultusunda 4000 metreden 7000 metreye yani kuzeye doğru dalmakta olduğu ve

ayrıca doğu-batı doğrultusunda 5000 metreden 7000 metreye yani batıya doğru derinleşmekte olduğu

belirlenmiştir.

(a) (b)

(c) (d)

(e) (f)

Page 9: TEKIRDAĞ BÖLGESINDE ÇOKLU JEOFIZIK PARAMETRELER ... · Siyako & Huvaz, 2007) (a) , Babaeski fay zonunu gösteren sismik kesit ve sismik belirteçler (Coskun, 1997) (b) , Trakya

4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı

11-13 Ekim 2017 – ANADOLU ÜNİVERSİTESİ – ESKİŞEHİR

Şekil 4. (a) G1 profili modelleme sonucu, (b) N2 profili modelleme sonucu, (c) S3 profili modelleme sonucu,

(d) E4 profili modelleme sonucu, (e) K profili modelleme sonucu, (f) L5 profili modelleme sonucu, (g) M6

profili modelleme sonucu

KAYNAKLAR

Ansal, A., Tönük, G., & Kurtuluş, A. (2011). Zemin Büyütme Analizleri ve Sahaya Özel Tasarım Depremi

Özelliklerinin Belirlenmesi. Paper presented at the 1. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı,

Ankara.

Ateş, A. (2014). Jeofizik Aramaya Giriş (3. ed.). Ankara: Gazi Kitapevi.

Blakely, R. J. (1995). Potential theory in gravity and magnetic applications. Cambridge England ; New York:

Cambridge University Press.

Coskun, B. (1997). Oil and gas fields - Transfer zone relationships, Thrace basin, NW Turkey. Marine and

Petroleum Geology, 14(4), 401-416.

Everett, M. E. (2013). Near-surface applied geophysics.

Kearey, P., Brooks, M., & Hill, I. (2002). An introduction to geophysical exploration (3rd ed.). Malden, MA:

Blackwell Science.

Lowrie, W. (2007). Fundamentals of geophysics (2nd ed.). Cambridge ; New York: Cambridge University Press.

Milsom, J., & Eriksen, A. (2011). Field geophysics (4th ed.). Hoboken, NJ: Wiley.

Nettleton, L. L. (1976). Gravity and magnetics in oil prospecting. New York: McGraw-Hill.

Sanver, M., & İşseven, T. (2007). Gravite ve manyetik arama yöntemleri. Ankara: Nobel Yayın Dağıtım.

Siyako, M. (2006). Trakya Havzası'nın linyitli kumtaşları. Maden Tetkik Arama Dergisi, 132.

Siyako, M., & Huvaz, O. (2007). Eocene stratigraphic evolution of the Thrace Basin, Turkey. Sedimentary

Geology, 198(1-2), 75-91. doi: 10.1016/j.sedgeo.2006.11.008

Şengüler, İ. (2008). Trakya Havzaso Kömür Aramaları Projesi Raporu. Ankara: MTA Genel Müdürlüğü.

(g)