Stokastik Sonlu Eleman Yöntemiyle Üç Boyutlu Çerçeve Sistemlerin Deprem Analizi 317 ALEMDAR BAYRAKTAR ÖZLEM ÇAVDAR HASAN BASRİ BAŞAĞA AHMET ÇAVDAR

Transkript

1

2 Bildiri 30 Bildiri 31 Bildiri 32 Bildiri 33 Bildiri 34 Bildiri 35 Bildiri 36 Bildiri 37 Bildiri 38 Bildiri 39 Stokastik Sonlu Eleman Yöntemiyle Üç Boyutlu Çerçeve Sistemlerin Deprem Analizi 317 ALEMDAR BAYRAKTAR ÖZLEM ÇAVDAR HASAN BASRİ BAŞAĞA AHMET ÇAVDAR Binaların Depreme Karşı Sismik Performanslarının Ayarlanmış Kütle Sistemleri İle Geliştirilmesi 327 PETER NAWROTZKİ Batı Anadolu Örneğinde Bölge Sınırları Seçiminin Deprem Tehlikesinin Belirlenmesine Etkileri 335 SERAP KAHRAMAN TÜRKAY BARAN İ. AYDIN SAATÇİ Farklı Sismik Bölgeler Dikkate Alınarak Türkiye deki Deprem Tehlikesi Çalışmalarında Kullanılabilecek Homojen Deprem Katoloğunun Hazırlanması 347 SERKAN ÖZTÜRK YUSUF BAYRAK HAKAN KARSLI HAKAN ÇINAR Bingöl İli ve Çevresinde Kaydedilmiş Yıllık Ekstrem Depremlerin İstatistiksel Frekans Analizi ve Yörenin Depremselliği 359 TEFARUK HAKTANIR HAMDİ ELCUMAN Yumuşak Kata Sahip Binaların Deprem Güvenliği Açısından Değerlendirilmesi 371 M. ALPER ALTUNTOP TOLGA AKIŞ BURCU GÜNEŞ Kompozit Taşıyıcı Sisteme Sahip İskele Yapılarının Tasarımı, Onarımı ve Güçlendirilmesi 383 TURGUT ÖZTÜRK MUSTAFA ALİ GÜLVER Tünel Kalıpla İnşa Edilen Çok Katlı Binaların Deprem Davranışının İncelenmesi 397 TURGUT ÖZTÜRK NECLA NERGİS BULGU Osmanlı Minarelerinin Yapısal Sistemleri: Sınıflandırma, Modelleme ve Analizi 413 EMRE ERTEK YASİN M. FAHJAN Aletsel Dönem Deprem Kataloğu Kullanılarak Türkiye İçin Hesaplanan Arias Şiddeti Haritaları 425 YUSUF BAYRAK HAKAN ÇINAR SERKAN ÖZTÜRK HAKAN KARSLI

3 Altıncı Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, Ekim 2007, İstanbul Sixth National Conference on Earthquake Engineering, October 2007, Istanbul, Turkey FARKLI SİSMİK BÖLGELER DİKKATE ALINARAK TÜRKİYE DEKİ DEPREM TEHLİKESİ ÇALIŞMALARINDA KULLANILABİLECEK HOMOJEN DEPREM KATALOĞUNUN HAZIRLANMASI PREPARATION OF HOMOGENEOUS EARTHQUAKE CATALOGUE WHICH CAN BE USED IN THE EARTHQUAKE HAZARD STUDIES IN TURKEY TAKING INTO ACCOUNT DIFFERENT SEISMIC REGIONS Serkan ÖZTÜRK 1, Yusuf BAYRAK 2, Hakan KARSLI 3 ve Hakan ÇINAR 4 ÖZET Bu çalışmanın amacı, Türkiye deki deprem tehlikesi çalışmalarının güvenilir bir veri tabanına dayalı olarak yapılabilmesi için yılları arasında tüm Türkiye yi kapsayan homojen bir deprem katalogunun oluşturulmasıdır. Bu amaçla, yılları arasında Türkiye de meydana gelen depremler International Seismological Center katalogundan, yılları arasındaki depremler ise Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü kataloglarından derlenmiştir. Sonuçta, toplam depremden oluşan bir katalog hazırlanmıştır. Türkiye deki sismik hazardı modelleyebilmek için birçok araştırmacı tarafından yapılan farklı bölgelendirme çalışmaları, depremlerin episantr dağılımları ile mevcut tektonik yapının birlikte çizimi ve TUBİTAK tarafından verilen yılları arasında meydana gelen Türkiye deki büyük depremlerin odak mekanizması çözümleri dikkate alınarak yapılan bölgelendirme işlemi sonucunda, Türkiye 24 farklı kaynak bölgeye ayrılmıştır. Ortogonal regresyon analizi kullanılarak, yılları arasındaki katalog için yeterli sayıda verinin mevcut olduğu her bölgede farklı magnitüd türleri arasında ampirik ilişkiler geliştirilmiştir. Deprem sayısının 10 dan az olduğu bölgelerde herhangi bir ilişki hesaplanmamıştır. Ayrıca, her bir bölge için geliştirilen ampirik ilişkiler kullanılarak yılları arasındaki katalog homojen hale getirilmiştir. Sonuç olarak, yılları arasında Türkiye de meydana gelen depremleri içeren ve süre magnitüdüne (M D ) göre homojen olan bir katalog oluşturulmuştur. Katalog magnitüdü 1.0 ve daha büyük olan depremi içermektedir. Ayrıca, tüm bu ilişkiler kullanılarak herhangi bir magnitüd türüne bağlı homojen kataloglar oluşturulabilir. Anahtar Kelimeler: Türkiye, Deprem tehlikesi, katalog, ortogonal regresyon ABSTRACT The aim of this study is preparation of a homogeneous earthquake catalogue covering whole Turkey in time interval between 1970 and 2005 in order to be made the earthquake hazard studies in Turkey based on a reliable database. For this purpose, the earthquakes in Turkey between 1970 and 1973 are taken from the International Seismological Center catalogue, whereas the earthquakes between 1974 and 2005 are compiled from the catalogue of Boğaziçi University Kandilli Observatory Research Institute Seismology Laboratory. Finally, it is totally prepared a catalog containing earthquakes. Turkey was divided into 24 different source regions considering different zonation studies made by several authors for modeling of seismic hazard in Turkey, plotting the existing tectonic structure with the episantr distribution of earthquakes, and solution of focal mechanism given TUBITAK for the great earthquakes occurred in Turkey between 1977 and Using orthogonal regression analysis, it is 1 Arş. Gör., KTÜ, Trabzon, seko6134@hotmail.com 2 Yrd. Doç. Dr., KTÜ, Trabzon, ybayrak@gmail.com 3 Yrd. Doç. Dr., KTÜ, Trabzon, h_karsli@hotmail.com 4 Öğr. Gör. Dr., KTÜ, Trabzon, hakcinar61@gmail.com 347

4 348 Türkiye deki Deprem Tehlikesi Çalışmaları İçin Homojen Deprem Katalogu calculated empirical relationships between different magnitudes in each region which has enough data for catalogue between 1974 and No relationship was calculated for the regions where the number of earthquakes is less than 10. Also, the catalogue between 1970 and 1973 was homogenized using empirical relationships developed for each region. Thus, it is constructed a homogeneous catalogue of duration magnitude, M D, and including earthquakes occurred in Turkey between 1970 and The final catalogue consists of earthquakes whose magnitudes are equal to or larger than 1.0. Also, using all these relationships it can be constituted homogeneous catalogues according as any magnitudes types. Keywords: Turkey, Earthquake hazard, catalogue, orthogonal regression GİRİŞ Sismik olarak aktif olan Alpin kuşağı üzerinde yer alan Türkiye ve civarında gözlenen tektonizma Afrika, Ege, Anadolu, Karadeniz ve Avrasya levhaları ile İran ve Hazar levhalarının birbirine göre göreceli hareketlerine bağlı olarak meydana gelmiştir. En önemli tektonik yapılar olan Ege Yayı, Batı Anadolu Graben Sistemi (BAGS), Kuzey Anadolu Fayı (KAF) ve Doğu Anadolu Fayı (DAF), Bitlis-Zağros Bindirme Zonu (BZBZ) ve Kafkaslar Şekil 1 de gösterilmiştir (Şaroğlu vd., 1992; Maden Tetkik Arama Enstitüsü (MTA) dan değiştirilerek alınmıştır). Ege Yayı, Afrika Plakasının kuzeye doğru Ege levhasının altına dalmasıyla oluşmuştur (Papazachos vd., 1991). Batı Anadolu daki graben sistemleri kuzey-güney yönündeki genişlemeden dolayı doğu-batı yönünde oluşmuştur. Arap Plakası Avrupa Plakasına kıyasla kuzey-kuzeybatı yönünde hareket etmektedir. Bu hareket Bitlis-Zağros Bindirme zonu ve ters faylar boyunca kıtasal çarpışmalarla sonuçlanmıştır. Bu durum, Türkiye nin doğusunda ve Kafkaslarda yüksek topografyaya neden olmuştur (McKenzie, 1970). Doğu Anadolu daki sıkıştırmanın bir sonucu olarak Anadolu Plakası batıya, Kuzey Anadolu plakası doğuya doğru hareket etmektedir. Geçiş sınırlarında yer alan KAF ve DAF sırasıyla sağ yönlü ve sol yönlü doğrultu atımlı fay sistemleridir. Şekil 1. Türkiye ve civarının tektonik yapısı. Faylar Şaroğlu vd. (1992) ve MTA dan değiştirilerek alınmıştır Deterministik (formül hesabına dayalı) yaklaşıma dayalı ilk resmi Türkiye sismik hazard haritası 1945 te yapılmıştır ve daha sonra 1972 de yapılan sismik hazard haritası, Ergunay (1976) tarafından yılları arasında yapılan çok sayıda rapor ve makalelerin derlenmesinden sonra şekillendirilmiştir. Türkiye deki sismik hazard analizlerinde probabilistik (olasılığa dayalı) yaklaşımların kullanımı ise ilk kez Erdik vd. (1985) tarafından yapılmıştır. Ayrıca, Türkiye nin mevcut sismik hazard bölgelendirme haritası Gülkan vd. (1993) tarafından yapılan rapora dayalı olarak, Bayındırlık ve İskan Bakanlığı Afet İşleri Genel Müdürlüğü (1996) tarafından hazırlanmıştır. Erdik vd. (1999), son yıllarda geliştirilen soğrulma ilişkilerini kullanarak olasılık yöntemi ile Türkiye ve civarı için sismik hazard analizlerini yapmışlar ve sismik kaynak zonlarının ideal bir görüntüsünün jeoloji, tektonik, paleosismoloji, tarihsel ve aletsel sismoloji ve diğer

5 S.Öztürk,Y.Bayrak,H.Karslı ve H.Çınar 349 neotektonik özelliklerin birlikte değerlendirilmesi ile yapılabileceğini ifade etmişlerdir. Mevcut tüm veriyi kullanarak ve diğer araştırmacılar tarafından yapılan bölgelendirme çalışmaları dikkate alınarak tanımlanan 37 sismik bölge, sismisite ve tektonik özelliklerle birlikte Şekil 2a ve 2b de gösterilmiştir. Türkiye nin batısı için yapılan bölgelendirme Sesetyan (1997) den, Kıbrıs bölgesi için yapılan bölgelendirme ise Birgoren vd. (1997) den alınmıştır. Şekil 2a. Tektonik yapılarla birlikte sismik kaynak bölgeleri (Erdik vd., 1999 dan değiştirilerek alınmıştır) Şekil 2b. Deprem aktivitesi ile birlikte sismik kaynak bölgeleri (Erdik vd., 1999 dan değiştirilerek alınmıştır) Kayabalı (2002), Türkiye nin sismik hazard haritasının yeniden yapılandırılması amacıyla yaptığı çalışmada, Erdik vd. (1985) ve Yaltırak vd. (1998) tarafından yapılan çalışmaları temel alarak Türkiye yi 14 farklı sismik bölgeye ayırmıştır (Şekil 3). Şekil 3. Olasılık yaklaşımı ile hesaplanan hazard analizi için kullanılan sismik bölgelendirmeler (Kayabalı, 2002 den değiştirilerek alınmıştır) Bayrak vd. (2005), Türkiye nin farklı bölgeleri için sismik hazard parametreleri arasında güvenilir ilişkiler hesaplamak ve bu parametrelerin birbirleriyle ilişkili olduğunu göstermek amacıyla, Türkiye nin tektonik yapısını ve depremlerin episantr dağılımlarını dikkate alarak

6 350 Türkiye deki Deprem Tehlikesi Çalışmaları İçin Homojen Deprem Katalogu Türkiye yi sekiz farklı bölgeye ayırmışlar ve farklı kaynaklardan derlenen deprem kataloglarını yüzey dalgası magnitüdü (M S ) ne göre homojen hale getirmişlerdir (Şekil 4). Yaptıkları çalışmada, birinci bölge olarak KAF ın Marmara kısmını, ikinci bölge olarak KAF ın Anadolu kısmını, üçüncü bölge olarak Kuzeydoğu Anadolu Fayını (KDAF) ve Kafkasları, dördüncü bölge olarak Bitlis-Zağros Bindirme Zonunu ve Doğu Anadolu Fayını, beşinci bölge olarak Kıbrıs Yayını, altıncı bölge olarak Ege Yayı nın bir kısmını, yedinci bölge olarak Batı Anadolu Graben Sistemini (BAGS) ve sekizinci bölge olarak ise Orta Anadolu Fay Sistemini (OAFS) içine alan bölgeleri kabul etmişlerdir. Şekil 4. Türkiye deki tektonik yapı ve farklı kaynak bölgeler (Bayrak vd., 2005 ten değiştirilerek alınmıştır) Türkiye de yılları arasında meydana gelen ve moment magnitüdü M W >5.5 olan 64 depremin odak mekanizması çözümleri TUBİTAK (URL-1, 2006) web sayfasında kullanıcıya açık olan dosyalardan alınmıştır. Önceki bölümde tanımlanan ve farklı tektonik özelliklere sahip bölgelere ait odak mekanizması çözümleri Şekil 5 te gösterilmiştir. Şekil 5. Türkiye de yılları arasında meydana gelen büyük depremlerin (M W >5.5) odak mekanizması çözümleri (TUBİTAK) TUBİTAK tarafından verilen odak mekanizması çözümleri incelendiğinde, farklı tektonik yapıya ve sismik aktiviteye sahip bölgelerin deprem oluşumu açısından farklı olduğu görülür. Önceki bölümde anlatılan ve farklı araştırmacılar tarafından Türkiye deki sismik hazard dağılımını ortaya koymak için yapılan sismik bölgelendirme çalışmaları göz önüne alındığında tektonik özellikleri bakımından temel sismik bölgeler KAF, DAF, BZBZ, BAGS ve KDAF sistemi olarak

7 S.Öztürk,Y.Bayrak,H.Karslı ve H.Çınar 351 sınıflandırılabilir. Şekil 5 te verilen odak mekanizması çözümlerinin bölgelere göre dağılımı incelendiğinde KAF, DAF ve KDAF ı içine alan bölgelerde ve Ege yitim zonunda büyük oranda doğrultu atımlı depremlerin meydana geldiği, ters faylanma mekanizması gösteren depremlerin BZBZ, Kafkas ve Hazar bindirme zonları ile Ege Yitim zonundaki tektonizmaya bağlı olarak meydana geldiği, normal faylanma gösteren depremlerin ise Ege Yayı arkasındaki genişlemeye bağlı olarak ve BAGS yi içine alan bölgelerde meydana geldiği görülmektedir. Dolayısıyla, sismik kaynak bölgeleri oluşturulurken tektonik yapı ve depremselliğe ek olarak odak mekanizması çözümlerinin de dikkate alınması gerekir. DEPREM VERİSİ ve BÖLGELENDİRMELER Bu çalışmada, yılları arasında tüm Türkiye yi kapsayan homojen bir deprem katalogu hazırlayabilmek için, Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü (KRDAE) Ulusal Deprem İzleme Merkezi (UDİM) tarafından hazırlanan katalog kullanılmıştır (URL-2, 2006). Katalog, depremlerin tarihlerini, oluş zamanlarını, farklı magnitüd değerlerini (M S : yüzey dalgası magnitüdü M b : cisim dalgası magnitüdü, M D : süreye bağlı magnitüd, M L : yerel magnitüd, M W : moment magnitüdü), coğrafik koordinatlarını ve derinlik bilgilerini içermektedir. Katalog içerisinde belirgin magnitüd değerleri olmayan depremler TURKNET (URL-3, 2006), TURKNET (International Seismological Centre (ISC); URL-4, 2006), Incorporated Research Institutions for Seismology (IRIS; URL-5, 2006) ve TUBİTAK (URL-1, 2006) kataloglarından tamamlanmıştır. TURKNET tarafından hazırlanan katalogdan arasındaki, TURKNET (ISC) tarafında hazırlanan katalogdan arasındaki, IRIS tarafından hazırlanan katalogdan arasındaki ve TUBİTAK tarafından hazırlanan katalogdan ise yılları arasındaki magnitüdü eksik olan depremler KRDAE kataloguna eklenmiştir. Sonuçta, yılları arasında ISC kataloğundan alınan, M S magnitüdüne göre homojen olan ve 455 depremi içeren katalog ile yılları arasında en az bir magnitüd türü belli olan depremden oluşan bir katalog hazırlanmıştır. Türkiye de son otuzbeş bir yıllık bir zaman aralığında meydana gelen tüm depremler Şekil 1 de gösterilen tektonik yapı ve sismik aktiviteye bağlı olarak değerlendirilecek olursa, depremlerin belli tektonik kuşaklar ve bölgeler üzerinde yoğunlaştığı görülür. Dağılım itibariyle depremlerin yoğun olduğu bölgeler İzmit, Sakarya, Bolu, Kastamonu, Bingöl ve Erzincan gibi büyük deprem bölgelerini içine alan KAF Zonu, Erzurum un içinde bulunduğu KDAF Zonu, Bitlis ve Elazığ ı içine alan BZBZ, Adana ve Malatya boyunca uzanan DAF Zonu, tüm BAGS, Ege ve Kıbrıs Yayları olarak görülmektedir. OAFS ni içine alan bölgede ise sismik aktivite diğer bölgelerden oldukça azdır. Sismik hazardı bölgelendirmek için depremlerin episantr dağılımları ve tektonik yapıları birlikte dikkate alınmalıdır. Giriş Bölümü nde anlatılan ve farklı araştırmacılar tarafından yapılan bölgelendirme haritalarında sismik hazard değerlendirmeleri bu tektonik kuşakları içine alan sismik bölgeler dikkate alınarak yapılmıştır. Bu araştırmacılar tarafından yapılan çalışmalar ve bölgelendirmeler de göz önüne alınarak, magnitüdü 4.0 ve daha büyük olan depremlerin episantr dağılımları (Şekil 6) ile mevcut tektonik yapının birlikte çizimi ve odak mekanizması çözümleri de dikkate alınarak yapılan bölgelendirme işlemi sonucunda Türkiye 24 farklı kaynak bölgeye ayrılmış ve her bir bölge numarası harita üzerinde verilmiştir (Şekil 6). Birinci bölge Erzurum ve civarı ile KDAF Zonunu, ikinci ve üçüncü bölgeler Ağrı ve Van civarını, dördüncü bölge Hakkari, Diyarbakır ve Bitlis ten geçen BZBZ yi, beşinci bölge Gaziantep ve Mardin arasını, altıncı bölge Doğu Anadolu Fayının Kahraman Maraş, Adıyaman, Malatya ve Elazığ arasındaki bölümünü, yedinci bölge Antakya ve Adana ve civarını, sekizinci ve dokuzuncu bölgeler Kıbrıs ve Kıbrıs yayının bir bölümünü, onuncu bölge Antalya ve civarını, on birinci bölge Muğla ve civarını, on ikinci bölge Kıbrıs yayının Ege tarafına kalan kısmını, on üçüncü bölge Burdur ve civarını, on dördüncü bölge Aydın ve Denizli yi içine alan ve Ege denizine doğru uzanan bölgeyi, on beşinci bölge Manisa, İzmir ve civarını, on altıncı bölge Isparta, Afyon ve Eskişehir civarını, on yedinci bölge Kütahya ve Balıkesir civarını, on sekizinci bölge Bilecik, Bursa ve civarını, on dokuzuncu bölge Çanakkale ve KAF ın Marmara kısmının güney bölümünü, yirminci bölge İzmit ve İstanbul u içine alan KAF ın Marmara kısmının kuzey bölümünü, yirmi birinci bölge Sakarya, Kastamonu, Bolu, Tokat ı içine alan KAF Zonunu, yirmi ikinci bölge Sivas, Ankara ve Konya

8 352 Türkiye deki Deprem Tehlikesi Çalışmaları İçin Homojen Deprem Katalogu arasında kalan bölgeleri, yirmi üçüncü bölge Erzincan, Elazığ, Tunceli ve Malatya nın bir bölümünü, yirmi dördüncü bölge ise KAF, KDAF ve DAF zonlarının kesiştiği bölgeyi içine almaktadır. Genel tektonik yapılar dikkate alınacak olursa çalışmada düşünülen 24 farklı kaynak bölge şu şekilde sıralanabilir: 1. Bölge) Kuzey Doğu Anadolu Fay zonu (KDAFZ) 2. Bölge) Kağızman, Iğdır, Tutak ve Çaldıran fayları (KITÇF) 3. Bölge) Malazgirt, Erçiş ve Süphan fayları ve Muş bindirme zonu (MESMF) 4. Bölge) Bitlis Bindirme zonu (BBZ) 5. Bölge) Karadağ Genişleme zonu (KGZ) 6. Bölge) Doğu Anadolu Fay zonu (DAFZ) 7. Bölge) Ölü Deniz fayının bir kısmı 8. Bölge) Kıbrıs ın kuzey kısmı 9. Bölge) Kıbrıs arkının doğu kısmını içeren Kıbrıs ın güney kısmı 10. Bölge) Kıbrıs arkının batı kısmı 11. Bölge) Muğla ve Rodos 12. Bölge) Ege arkı 13. Bölge) Burdur Fay zonu (BFZ) 14. Bölge) Büyük ve Küçük Menderes Grabenleri 15. Bölge) Gediz Grabeni 16. Bölge) Sultandağı, Beyşehir ve Tatar fayları (SBTF) 17. Bölge) Kütahya, Simav ve Zeytindağ-Bergama fayları (KSZBF) 18. Bölge) Eskişehir, İnönü-Dodurga ve Kaymaz fayları (EİDKF) 19. Bölge) Yenice-Gönen, Manyas, Ulubatve Etili fayları (YGMUEF) 20. Bölge) Kuzey Anadolu Fay zonunun Marmara kısmı (MKKAFZ) 21. Bölge) Kuzey Anadolu Fay zonunun Anadolu kısmı (AKKAFZ) 22. Bölge) Orta Anadolu Fay sistemi (OAFS) 23. Bölge) Ovacık fayı ve Malatya fayı (OMF) 24. Bölge) Kuzey Anadolu Faz zonunun doğu kısmı (DKKAFZ) 25º 26º 27º 28º 29º 30º 31º 32º 33º 34º 35º 36º 37º 38º 39º 40º 41º 42º 43º 44º 45º 43º 43º Enlem (Derece) 42º 41º 40º 39º 38º 37º 36º 35º º 41º 40º 39º 38º 37º 36º 35º 34º 34º 33º 33º 25º 26º 27º 28º 29º 30º 31º 32º 33º 34º 35º 36º 37º 38º 39º 40º 41º 42º 43º 44º 45º Boylam (Derece) M Şekil yılları arasında Türkiye ve civarında meydana gelen ve M 4.0 olan depremlerin episantr dağılım haritası ve çalışma kapsamında düşünülen Türkiye nin farklı sismik bölgeleri Türkiye nin Farklı Bölgeleri İçin Magnitüd Türleri Arasındaki İlişkiler Sismisite veya sismik risk çalışmalarında kullanılan bir deprem verisinin homojen olması gereklidir. Öncelikli olarak tüm depremler aynı magnitüd türüne dönüştürülmeli ve tüm hesaplamalar tek bir magnitüd türü üzerinden yapılmadır. Homojen bir deprem katalogu hazırlamak için, M 4 olan depremlerin kullanılan depremlerin gösterildiği Şekil 6 da görüldüğü 4.0

9 S.Öztürk,Y.Bayrak,H.Karslı ve H.Çınar 353 gibi Türkiye nin farklı 24 bölgesi için, yukarıda bahsedilen farklı magnitüd türleri arasında ampirik ilişkiler geliştirilmiştir. Ortogonal regresyon (dikey uyum) analizi kullanılarak her bir bölge için hesaplanan M D -M b ilişkileri Şekil 7 de gösterilmiştir. Ayrıca, yeterli sayıda verinin mevcut olduğu her bölge için M D -M S ve M D -M L, M b -M S ve M b -M L ilişkileri hesaplanmıştır ve bu ilişkilerle birlikte ilişki katsayıları da (r) Tablo 1 de verilmiştir. Parantez içerisindeki değerler hata miktarlarını ifade eder. Deprem veri sayısının 10 dan az olduğu bölgelerde herhangi bir ilişki hesaplanmamıştır. Sonuç olarak, Tablo 1 deki ilişkiler kullanılarak M D magnitüdüne bağlı homojen bir katalog oluşturulmuştur. Katalog, magnitüdü 1.0 ve daha büyük olan depremi içermektedir. Standart lineer regresyon modellerinde değişken tahminlerindeki hatalar için yaygın olarak bilinen tekniklerden bir tanesi ortogonal regresyon analizidir. Toplam en küçük kareler yöntemi olarak ta bilinen bu yöntem tüm değişkenlerin hatalı ölçülmesi veya tahmini ve hesaplanan değerler arasında doğal farklar olmadığı zaman uygun olarak kullanılmaktadır. Bu durum, tahmini değerlerin tam olarak ölçüldüğü ve yalnızca hesaplanan değerlerin bir hata bileşenine sahip olduğu gibi olağan regresyon varsayımı ile zıtlık gösterir (URL-6, 2006). Bilinen hata değişim oranlarının sınırları içerisinde fonksiyonel maksimum olasılık tahmini olarak ta bilinir ve bu yöntem hataların oldukça dikkatli olarak modellenmesini gerektirir (Carrol ve Ruppert, 1996). Sıradan lineer regresyon analizlerinde amaç düşey eksen değerleri ile elde edilen eğri üzerindeki değerler arasındaki düşey uzaklıkların karelerinin toplamının minimuma indirilmesidir. Ortogonal regresyon analizinde ise amaç veri noktalarından elde edilen eğriye olan dikey uzaklıkların minimuma indirilmesidir. Standart en küçük kareler yöntemi yatay eksendeki değerlerin hatasız olduğu kabulüne dayandığı için farklı magnitüd türleri arasındaki ilişkilerin uyumunda ortogonal regresyon analizi kullanılmıştır. İki yöntem arasındaki farklılığı göstermek için her iki yöntemde birinci bölgeye uygulanmıştır. Şekil 7 deki mavi çizgi en küçük kareler uyumunu, kırmızı çizgiler ise ortogonal regresyon uyumunu göstermektedir. Şekil 7. Türkiye nin farklı 24 bölgesi için hesaplanan M D -M b ilişkileri. Mavi çizgi en küçük kareler uyumunu, kırmızı çizgiler ise ortogonal regresyon uyumunu göstermektedir.

10 354 Türkiye deki Deprem Tehlikesi Çalışmaları İçin Homojen Deprem Katalogu Şekil 7 nin devamı SONUÇLAR Bu çalışma, Türkiye deki deprem tehlikesi çalışmalarının güvenilir bir veri tabanına dayalı olarak yapılabilmesine olanak sağlayan ve yılları arasında tüm Türkiye yi kapsayan homojen bir deprem katalogu oluşturabilmek amacı ile yapılmıştır. Bu amaçla, yılları arasında Türkiye de meydana gelen depremler ISC kataloğundan, yılları arasındaki depremler ise KRDAE katalogundan derlenmiştir. Ayrıca, TURKNET tarafından hazırlanan katalogdan arasındaki, ISC tarafında hazırlanan katalogdan arasındaki, IRIS tarafından hazırlanan katalogdan arasındaki ve TUBİTAK tarafından hazırlanan katalogdan ise yılları arasındaki magnitüdü eksik olan depremler KRDAE kataloguna eklenmiştir. Sonuçta, yılları arasında ISC kataloğundan alınan, M S magnitüdüne göre homojen olan ve 455 depremi içeren katalog ile yılları arasında en az bir magnitüd türü belli olan depremden oluşan bir katalog hazırlanmıştır. Türkiye deki deprem tehlikesini ortaya koyabilmek için birçok araştırmacı tarafından yapılan farklı bölgelendirme çalışmaları, depremlerin episantr dağılımları ile mevcut tektonik yapının birlikte çizimi ve TUBİTAK tarafından verilen Türkiye deki büyük depremlerin odak mekanizması çözümleri dikkate alınarak yapılan bölgelendirme işlemi sonucunda Türkiye 24 farklı kaynak bölgeye ayrılmıştır. Ortogonal regresyon analizi kullanılarak yılları arasındaki katalog için yeterli sayıda verinin mevcut olduğu her bölgede M D -M b, M D -M S, M D -M L, M b -M S, M b -M L ve M S -M L ilişkileri hesaplanmıştır. Deprem sayısının 10 dan az olduğu bölgelerde herhangi bir ilişki hesaplanmamıştır. Ayrıca, her bir bölge için geliştirilen M D -M S ilişkileri kullanılarak yılları arasındaki M S magnitüdüne göre homojen olan katalog M D magnitüdüne göre homojen hale getirilmiştir. Sonuç olarak, yılları arasında Türkiye de meydana gelen depremleri içeren ve M D magnitüdüne göre homojen olan bir katalog oluşturulmuştur. Katalog magnitüdü 1.0 ve daha büyük olan depremi içermektedir.

11 S.Öztürk,Y.Bayrak,H.Karslı ve H.Çınar 355 Tablo 1. Türkiye deki 24 farklı bölge için farklı magnitüd türleri arasındaki ilişkiler. İlişkiler ortogonal regresyon analizi kullanılarak hesaplanmıştır. Parantez içerisindeki değerler hata miktarlarını göstermektedir. Bölge Numarası Deprem Sayısı Hesaplanan İlişkiler İlişki Katsayısı (r) 1 39 M D = (±0.118)* M b (±0.248) M D = (±0.134)* M b (±0.280) M D = (±0.194)* M b (±0.411) M D = (±0.114)* M b (±0.245) M D = (±0.122)* M b (±0.260) M D = (±0.112)* M b (±0.242) M D = (±0.058)* M b (±0.124) M D = (±0.121)* M b (±0.249) M D = (±0.049)* M b (±0.102) M D = (±0.080)* M b (±0.169) M D = 1.339(±0.474)* M b (±0.966) M D = (±0.121)* M b (±0.252) M D = (±0.107)* M b (±0.229) M D = (±0.125)* M b (±0.261) M D = (±0.091)* M b (±0.190) M D = (±0.071)* M b (±0.141) M D = (±0.105)* M b (±0.215) M D = (±0.066)* M b (±0.143) M D = (±0.072)* M b (±0.151) M D =1.357 (±0.368)* M b (±0.756) M D = (±0.128)* M b (±0.262) M D = (±0.102)* M b (±0.220) M D = (±0.095)*M S (±0.211) M D = (±0.102)*M S (±0.216) M D = (±0.061)*M S (±0.133) M D = (±0.129)*M S (±0.285) M D = (±0.122)*M S (±0.272) M D = (±0.101)*M S (±0.208) M D = (±0.064)*M S (±0.131) M D = (±0.064)*M S (±0.137) M D = (±0.078)*M S (±0.154) M D = (±0.083)*M S (±0.172) M D = (±0.046)*M S (±0.092) M D = (±0.139)*M S (±0.281) M D = (±0.035)*M S (±0.072) M D = (±0.063)*M S (±0.126) M D = (±0.053)*M S (±0.116) M D = (±0.122)*M S (±0.284) M D = (±0.055)*M S (±0.128) 0.946

12 356 Türkiye deki Deprem Tehlikesi Çalışmaları İçin Homojen Deprem Katalogu Tablo 1 in devamı 1 20 M D = (±0.138)*M L (±0.286) M D = (±0.023)*M L (±0.048) M D = (±0.080)*M L (±0.158) M D = (±0.114)*M L (±0.239) M D = (±0.068)*M L (±0.147) M D = (±0.112)*M L (±0.234) M D = (±0.339)*M L (±0.675) M D = (±0.066)*M L (±0.137) M D = (±0.036)*M L (±0.075) M D = (±0.209)*M L (±0.434) M D = (±0.389)*M L (±0.768) M D = (±0.057)*M L (±0.114) M D = (±0.029)*M L (±0.062) M D = (±0.146)*M L (±0.291) M D = (±0.043)*M L (±0.089) M D = (±0.044)*M L (±0.087) M D = (±0.049)*M L (±0.100) M D = (±0.068)*M L (±0.138) M D = (±0.069)*M L (±0.139) M D = (±0.043)*M L (±0.089) M D = (±0.691)*M L (±1.382) M D = (±0.099)*M L (±0.222) M b = (±0.068)*M S (±0.150) M b = (±0.081)*M S (±0.182) M b = (±0.214)*M S (±0.444) M b = (±0.076)*M S (±0.166) M b = (±0.226)*M S (±0.472) M b = (±0.094)*M S (±0.203) M b = (±0.079)*M S (±0.170) M b = (±0.117)*M S (±0.260) M b = (±0.123)*M S (±0.264) M b = (±0.108)*M S (±0.224) M b = (±0.079)*M S (±0.165) M b = (±0.144)*M S (±0.302) M b = (±0.168)*M S (±0.348) M b = (±0.065)*M S (±0.134) M b = (±0.241)*M S (±0.494) M b = (±0.061)*M S (±0.123) M b = (±0.411)*M S (±0.839) M b = (±0.155)*M S (±0.318) M b = (±0.058)*M S (±0.124) M b = (±0.069)*M S (±0.158) M b = (±0.497)*M S (±1.009) M b = (±0.203)*M S (±0.410) M b = (±0.038)*M S (±0.086) 0.929

13 S.Öztürk,Y.Bayrak,H.Karslı ve H.Çınar 357 Tablo 1 in devamı 1 13 M b = (±0.102)*M L (±0.216) M b = (±0.261)*M L (±0.550) M b = (±0.101)*M L (±0.211) M b = (±0.143)*M L (±0.312) M b = (±0.217)*M L (±0.442) M b = (±0.109)*M L (±0.233) M b = (±0.099)*M L (±0.205) M b = (±0.144)*M L (±0.297) M b = (±0.648)*M L (±1.345) M b = (±0.159)*M L (±0.321) M b = (±0.062)*M L (±0.126) M b = (±0.048)*M L (±0.096) M b = (±0.110)*M L (±0.227) M b = (±0.127)*M L (±0.265) M b = (±0.196)*M L (±0.406) M b = (±0.933)*M L (±1.892) M b = (±0.062)*M L (±0.140) KAYNAKLAR Bayındırlık ve İskan Bakanlığı (1996) Seismic Hazard Map of Turkey Bayrak Y, Yılmaztürk A, Öztürk S (2005) Relationships between Fundamental Seismic Hazard Parameters for the Different Source Region in Turkey, Natural Hazards, 36: Birgoren BG, Apaydin N, Onur T (1997) Probabilistic Assessment of Earthquake Hazard in Cyprus in terms of Spectral Amplitudes, Abstract#1801, IASPEI August 18-28, Thessaloniki, Greece Carroll RJ and Ruppert D (1996) The Use and Misuse of Orthogonal Regression Estimation in Linear errors-in-variables Models, The American Statistician, 50: 1-15 Erdik M, Biro Y, Onur T, Sesetyan K, Birgoren G (1999) Assessment of Earthquake Hazard in Turkey and Neighboring Regions, Annali Geofis., 42: Erdik M, Doyuran V, Akkaş N, Gülkan P (1985) A Probabilistic Assessment of the Seismic Hazard in Turkey, Tectonophysics, 117: Ergunay O, (1976) Earthquake Zoning map of Turkey, UNESCO Proc. Sem. Seism. Zoning Map, 1: Gülkan P, Koçyiğit A, Yücemen MS, Doyuran V, Başöz N (1993) Earthquake Zoning Map of Turkey based on the Most Recent Data (En son verilere göre hazırlanan Türkiye deprem bölgeleri haritası): METU Earthquake Engineering Research Center, Report No , 156 pp. (Türkçe) Kayabalı K (2002) Modeling of Seismic Hazard for Turkey using the Recent Neotectonic Data, Engineering Geology, 63: McKenzie DP (1970) Plate tectonics of the Mediterranean region, Nature, 226: Papazachos B, Kiratzi A, Papadimitriou E (1991) Regional Focal Mechanism for Earthquakes in the Aegean Area, Pageoph, 136(4): Sesetyan K (1997) A probabilistic Sssessment of the Seismic Hazard in the Caucasus in terms of Spectral Values, Ms. Thesis, 126p., Bogazici University Şaroğlu F, Emre O, Kuşçu I (1992) Active fault map of Turkey, printed by General Directorate of Mineral Research and Exploration

14 358 Türkiye deki Deprem Tehlikesi Çalışmaları İçin Homojen Deprem Katalogu Yaltırak C, Alpar B, Yüce H (1998) Tectonic Elements Controlling the Evolution of the Gulf of Saros (Northeastern Aegean Sea, Turkey), Tectonophysics, 300: URL-1, URL-2, URL-3, URL-4, URL-5, URL-6,