Evaluation of Earthquake Storm in Çanakkale (Gülpınar - Ayvacık) by Magnitude - Frequency Relations

Transkript

1 Çaakkale ( Gülpıar - Ayvacık ) Civarıda Meydaa Gele Deprem Fırtıasıı Magitüd - Frekas İlişkileriyle Değerledirilmesi ÇOBAN, K.H. ve SAYIL, N. Araş. Gör., Jeofizik Müh. Bölümü, Karadeiz Tekik Üiversitesi, Trabzo Prof. Dr., Jeofizik Müh. Bölümü, Karadeiz Tekik Üiversitesi, Trabzo h.coba@ktu.edu.tr, sayil@ktu.edu.tr ÖZET: 07 yılıı başlarıda Çaakkale (Gülpıar - Ayvacık) civarıda meydaa gele deprem fırtıası ilgiyi o bölgei sismik aktivitesie çekmiştir. Kuzey Aadolu Fay Zou u devamı iteliğideki bölgei aletsel döemde başlaya deprem kayıtları icelediğide orta büyüklükte deprem oluşturma potasiyelii yüksek olduğu gözlemiştir. Bu icelemelerde özellikle M 5.0 deprem kümelemesii e so 97 yılıda Edremit açıklarıda olduğu görülmüştür. Bölge 07 yılıa kadar bir suskuluk döemi geçirmiş ve Edremit açıklarıa yakı bir okta ola Gülpıar Ayvacık bölgeside yeide M 5.0 deprem kümelemesi meydaa geldiği gözlemlemiştir. Bu bağlamda bölgei 45 yıllık bir deprem tekrarlama süresie sahip olduğu belirlemiştir. İlk deprem kümelemesii (97) içerecek şekilde aletsel döemde başlayarak yılları arasıdaki veriler (M 3.0) kullaılarak deprem kataloğu oluşturulmuş, gelecek 00 yıl içi 0 yıl aralıklarla bölgei deprem riski ve tekrarlama periyotları hesaplamıştır. Ayrıca farklı periyod aralıkları kullaılarak ( , , , , ) magitüd-frekas ilişkileri hesaplamış, M 4.0 olaylar içi deprem riski detayladırılarak değerledirilmiştir. ANAHTAR KELİMELER: Deprem fırtıası, Deprem riski, Magitüd-Frekas ilişkisi, Çaakkale (Gülpıar - Ayvacık) Evaluatio of Earthquake Storm i Çaakkale (Gülpıar - Ayvacık) by Magitude - Frequecy Relatios ÇOBAN, K.H. ve SAYIL, N. R.A., Departmet of Geophysical Egieerig, Karadeiz Techical Uiversity, Trabzo Prof. Dr., Jeofizik Müh. Bölümü, Karadeiz Tekik Üiversitesi, Trabzo h.coba@ktu.edu.tr, sayil@ktu.edu.tr The earthquake storm that occurred aroud Çaakkale (Gülpıar - Ayvacık) has attracted iterest the seismic activity of that regio i the first moth of 07. The regio, which cotiuatio of the North Aatolia Fault Zoe, has highly potetial occurred medium-sized earthquake, whe the earthquake records are examied from the istrumetal period. Especially, it was observed that the last earthquake cluster (M 5.0) was occurred ear Edremit i 97. A earthquake (M 5.0) did t occur util 07 i the regio, ad it was observed that earthquake cluster (M 5.0) agai i Gülpıar - Ayvacık regio, which is ear to Edremit. It has bee determied that the regio has a 45 year period of earthquake recurrece. I this study, it is aimed to examie the detailed earthquake risk ad recurrece periods i the regio. The earthquake catalog was costituted usig the data (M 3.0) from 900 to 975, which icluded the first earthquake cluster (97). The earthquake risk ad recurrece periods of earthquake i the regio were evaluated with Magitude-Frequecy relatios for the ext 00 years with iterval 0 year. Furthermore, the earthquake risk for M 4.0 evets was evaluated i detail by usig differet period itervals ( , , , , ). KEY WORDS: Earthquake Storm, Earthquake Risk, Magitude-Frequecy Relatio, Çaakkale (Gülpıar-Ayvacık)

2 . GİRİŞ 07 yılıı başlarıda Çaakkale (Gülpıar - Ayvacık) civarıda meydaa gele deprem fırtıası ilgiyi o bölgei sismik aktivitesie çekmiştir. 5 Ocak 07 tarihide yerel saat ile 0:38 de aletsel yüklüğü Mw=4.8 ola deprem aktivitesiyle başlaya deprem fırtıası; 06 Şubat 07 tarihide yerel saat 06:5 ve 3:58 te Mw=5.3, 07 Şubat 07 tarih ve saat 05:4 te Mw5., 08 Şubat 07 tarihide saat 04:38 Mw= 4.5, 0 Şubat 07 tarih ve saat :55 te ML 5.0, Şubat07 tarih ve saat 6:48 de Mw=5.3, 6 Şubat 07 03:9 Mw=4.6, 0 Mart 07 0:7 Mw=4,7 büyüklükleride meydaa gele depremlerle devam etmiş ve bölgei aktif yapısıı göstermiştir. (Şekil -a). Tarihsel olarak bölge e yakı hasar yapıcı deprem 867 yılıda Midilli Adası (I0=IX; Altiok vd., 0) yakılarıda meydaa gelmiştir. Bu deprem soucu Ayvalık ilçesii kıyılarıda tsuami dalgaları oluşmuştur. Aletsel döemde ise bölgeye e yakı hasar yapıcı deprem 944 yılıda Edremit Körfezi de (M=6.8) meydaa gelmiştir. 4 Ocak-6 Şubat 07 tarihleri arasıda Çaakkale-Ayvacık Tuzla Köyü ü içide buluduğu bölgede, büyüklüğü Mw=5.3 ve daha küçük ola 000 e yakı deprem meydaa gelmiştir (BÜ Kadilli Rasathaesi ve AFAD Deprem Dairesi Başkalığı verilerie göre). Depremleri öemli bir bölümü Tuzla Fayı ı deformasyo zou boyuca ve fayı düşe bloğu üzerideki Tuzla ile Assos arasıdaki bölgede meydaa gelmiştir (Sözbilir vd., 07). Bu depremleri odak mekaizma souçları baskı olarak KB-GD uzaımlı eğim atımlı ormal faylamaya işaret etmektedir (Şekil -b). Şekil - Çaakkale (Gülpıar - Ayvacık) civarıda meydaa gele depremleri a) episatr dağılımları (AFAD,07) b) odak mekaizma çözümleri (Sözbilir vd., 07). Tuzla Fayı ı ilk olarak Karacık ve Yılmaz (995 ve 998) tarafıda adladırıldığı ve belli bir bölümüü haritaladırıldığı görülür. Fay, Emre ve Doğa (00) ile Emre vd. (03) tarafıda yapıla çalışmalarda, Kestabol Fayı ı güeydoğu ucudaki bazı fay parçalarıa karşılık gelmektedir. Kürçer ve Elmacı (07) ı MTA adıa sudukları Ayvacık Depremleri değerledirme raporuda, Tuzla Fayı ı yei sismolojik bilgiler ışığıda yeide haritalamıştır. Sözbilir vd. (07) tarafıda yapıla /5.000 ölçekli harita çalışmalarıa göre, Tuzla Fayı ı karadaki toplam uzuluğu yaklaşık km dir. Sismolojik veriler fayı kuzeybatıya doğru deiz altıda 3 km daha uzadığıı göstermektedir. Fay toplamda 5 km uzuluğa erişe ve Çamköy ile Paşaköy segmeti olarak adladırıla iki segmette yapılıdır. Depremi faylama mekaizması Ayvacık depremleri gibi bölgede hakim ola Batı Aadolu u açılma rejimii göstermektedir.

3 Bu çalışmada bölgei aktif depremselliği göz öüe alıarak deprem riskii detaylı olarak hesaplaması amaçlamıştır. Bu bağlamda farklı tarih aralıklarıa ( , , , , ) sahip (M 3.0) deprem katalogları oluşturulmuş ve gelecek 00 yılda M 4.0 deprem riski hesaplamıştır. Tarih aralıkları belirleirke ilk deprem kümelemesii olduğu 97 yılıı içerecek şekilde seçilmiş ve 0 yıl aralıklarla katalog değiştirilmiştir. Magitüd- Frekas bağıtılarıı belirlemeside literatürde yaygı olarak kullaıla e küçük kareler yaklaşımı ve deprem risk hesaplamaları içi Poisso dağılım modeli seçilmiştir.. YÖNTEM Depremleri büyüklükleri ve frekasları arasıdaki ilişki Guteberg-Richter tarafıda taımlaması deprem tahmi çalışmalarıda öemli gelişmeleri beraberide getirmiştir (Guteberg ve Richter, 954). LogN = a bm () N kümülatif deprem sayısı, M magitüd, a sismik aktiveye bağlı parametre, b tektoiğe bağlı parametre olarak ifade edilir. a ve b parametreleri literatürde yaygı olarak lieer e küçük kareler yaklaşımıa göre belirleir. LogN i = a b M i M = i a M i b M i.logn i () Poisso modele göre; R(M), M büyüklüğüdeki bir depremi T yıl içide olma olasılığı olarak ifade edilir ve bağıtı (3) de verilmiştir. ise M büyüklüğüde bir depremi tekrarlama periyoduu ifade ede (4) bağıtısı ile hesaplaır (Tabba ve Gecoglu, 975). R( M ) = e ( M )T (3) = (4) M ( ) 3. UYGULAMA VE SONUÇLAR Çaakkale (Gülpıar - Ayvacık) civarıda meydaa gele depremler bölgei deprem riski açısıda değerledirilmesi gerektiğii bir kez daha göz öüe koymuştur. Bu bağlamda bölgei deprem riski istatiksel olarak değerledirilmesi bu çalışmada amaçlamıştır. Bölgei depremselliği icelediğide 97 yılıda ilk deprem kümelemesi görülmüştür. Veri katalogları oluşturulurke bu kümeleme dikkate alımış ve ilk veri kataloğu yılları arası (M 3.0) ola depremler seçilmiş ve homojeliği sağlamak içi yüzey dalgası magitüdü kullaılmıştır. Veri katalogları 0 yıl artırılarak 5 farklı katalog oluşturulmuş ve her kataloğa göre a ve b katsayıları () bağıtısı, gelecek 00 yıl içi deprem riski (3) bağıtısı yardımıyla ve deprem tekrarlama periyodu ise (4) bağıtısı ile hesaplamıştır. Souçlar Tablo- de gösterilmiştir.

4 Tablo -a) , b) , c) , d) , e) yılları arası (M 3.0) deprem kullaılarak hesapla a-b katsayıları, R(M) deprem riski, deprem tekrarlama yılları A) a=3,704 b=0,593 YIL R(4) R(4.5) R(5) R R R(6.5) R (6.5) 5,75 0,45 9,00 34,55 6,8 4, 07,68 B) a=3,93 b=0,630 YIL R(4) R(4.5) R(5) R R R(6.5) R ,00 0,33,34 44,09 9,06 88,0 388,55 C) a=4,3973 b=0,73 YIL R(4) R(4.5) R(5) R R R(6.5) R ,45 0,,98 5, 8,68 69,74 63,04 D) a=4,49 b=0,7306 YIL R(4) R(4.5) R(5) R R R(6.5) R ,7 0,9 5,33 58,73 36,0 35,85 73,46 E) a=4,97 b=0,78 YIL R(4) R(4.5) R(5) R R R(6.5) R (4.5) (6.5),97 7,9 7,89 43,90 07,77 64,54 649,38

5 Souçlar icelediğide gelecek 0 yıl içide 4.0 M 4.5 arasıda her katalogda deprem riskii yüksek olduğu gözlemiştir. Deprem tekrarlama periyodlarıı 4.0 M 4.5 arasıda ola depremler içi kısa süre olduğu görülmüştür. Ayrıca her katalogdaki M=5.5 ola depremleri tekrarlama periyodu ortalama olarak 46 yıl olarak hesaplamıştır. Elde edile bu değeri 45 yıllık tekrarlama periyodua (97 ve 07 yıllarıda meydaa gele deprem fırtıaları) sahip bölgei depremselliğiyle tutarlı olduğu düşüülmektedir. Ayrıca gelecek 00 yıl içeriside bu bölgede 4.0 M 5.5 aralığıda deprem olma olasılığıı %00, M 6.0 deprem olasılığıı ise %60 olduğu görülmektedir. KAYNAKLAR AFAD (07)..0.07, Ayvacık-Çaakkale Depremi Raporu AFAD-ERD (07). TC Başbakalık Afet ve Acil Duru Yöetimi Başkalığı Deprem Dairesi Başkalığı, web sayfası, Altıok, Y., Alpar B., Yaltırak C., Pıar A., Özer N., (0). The earthquakes ad related tsuamis of October 6, 944 ad March 7, 867; NE Aegea Sea Emre, Ö., & Doğa, A. (00). : Ölçekli Türkiye Diri Fay Haritaları Serisi, Balıkesir Ayvalık (NJ 35-) Paftası, Seri No:, Made Tetkik ve Arama Geel Müdürlüğü, Akara-Türkiye. Guteberg, B. ad Richter, C.F., (954). Seismicity of the Earth ad Related Pheomea. Secod Prited, Priceto Uiversity Press, Priceto. Karacık, Z. & Yılmaz, Y. (995). Geology of the Igimbrite Eruptios of Ezie Ayvacık regio, NW Aatolia. It. I Earth Sci. Colloquium o the Aegea Regio (IESCA). Proceedigs (pp ). KOERİ (07). B.Ü. Kadilli Rasathaesi ve Deprem Araştırma Estitüsü web sayfası, KOERİ (07). B.Ü. Kadilli Rasathaesi ve Deprem Araştırma Estitüsü, 06-4 Şubat 07 Gülpıar-Ayvacık (Çaakkale) Deprem Etkiliği Raporu. Kürçer, A. ve Elmacı, H., Şubat 07 Ayvacık (Çaakkale) Deprem Fırtıası Saha Gözlemleri ve Değerledirme Raporu, MTA, Jeoloji Etütleri Dairesi, Akara, 6s. Özalp, S., Emre, Ö., & Doğa, A. (03). The segmet structure of souther brach of the North Aatolia Fault ad paleoseismological behaviour of the Gemlik Fault, NW Aatolia. Geeral Directorate of Mieral Research ad Exploratio (MTA) Bulleti, 47, 7. Sözbilir, H., Sümer, Ö., Uzel, B., Softa, M., Tepe, Ç., Eski, S., Özkaymak, Ç. (07) 4 Ocak - 8 Şubat 07 Çaakkale - Ayvacık Depremleri Ve Bölgei Depremselliği Raporu. Tabba, A. ad Gecoglu, S., (975). Earthquake ad its parameters. Bull. Earthq. Res. Ist. Turkey :7 83.