T.C. YÜZÜNCÜ YIL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİMDALI VAN ŞEHRİ YAKIN ÇEVRESİNİN AKTİF TEKTONİK ÖZELLİKLERİ

Transkript

1 T.C. YÜZÜNCÜ YIL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİMDALI VAN ŞEHRİ YAKIN ÇEVRESİNİN AKTİF TEKTONİK ÖZELLİKLERİ YÜKSEK LİSANS TEZİ HAZIRLAYAN: Araş. Gör. Çağlar ÖZKAYMAK DANIŞMAN: Prof.Dr. Sefer ÖRÇEN VAN-2003

2 T.C. YÜZÜNCÜ YIL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİMDALI VAN ŞEHRİ YAKIN ÇEVRESİNİN AKTİF TEKTONİK ÖZELLİKLERİ YÜKSEK LİSANS TEZİ HAZIRLAYAN: Araş.Gör. Çağlar ÖZKAYMAK VAN-2003

3 ÖZET VAN ŞEHRİ YAKIN ÇEVRESİNİN AKTİF TEKTONİK ÖZELLİKLERİ ÖZKAYMAK, Çağlar Yüksek Lisans Tezi, Genel Jeoloji Anabilim Dalı Tez Danışmanı: Prof.Dr. Sefer ÖRÇEN Eylül 2003, 95 sayfa Bu çalışma, Van şehri yakın çevresinin aktif tektonik özelliklerinin belirlenmesi amacı ile, Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Anabilimdalı bünyesinde Yüksek Lisans Tezi olarak hazırlanmıştır. Bu çalışmada, Van şehri yerleşim alanları ve yakın çevresini kapsayan bölge üzerine etkin aktif tektonizmaya işaret eden bulgular sunulmuştur. Van Gölü havzası jeodinamik yapısının tam olarak anlaşılmasına destek olacak bugüne kadar haritalanmamış yapısal unsurlar belirlenmeye çalışılmıştır. Bu yapıların bilinen mevcut yapısal unsurlar ile kontrolü ve ilişkisi incelenmiştir. Bu kapsamda, Van şehri yerleşim alanları ve yakın çevresi üzerine etkin olabilecek aktif fayların ve genç tektonik yapıların belirlenmesine çalışılmıştır. İnceleme alanının aktif tektoniği; inceleme alanındaki tektonik yapılar ile morfolojik yapıların özellikleri incelenerek belirlenmiştir. İnceleme alanının morfolojik özelliklerinin belirlenmesi için topografik haritalardan faydalanarak üretilen, yüksek çözünürlüğe sahip sayısal arazi modeli üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Yapılan arazi çalışmalarında, bölgedeki aktif tektoniği karakterize eden faylar, çatlaklar, yelpazeler ve teraslar incelenmiştir. Tüm bunlarla birlikte, tarihsel ve aletsel döneme ait verilerin kullanıldığı bu çalışmada, depremlerin zaman içerisindeki dağılımları incelenmiştir. Son yıllarda Van Gölü içersinde ve çevresinde, küçük ve orta şiddetli deprem aktivitelerinin sayısında yoğun bir artış gözlenmektedir. Van şehri kentsel yerleşim alanlarına yakın bölgelerde yılları arasında meydana gelen orta şiddetli depremlerin odak çözümlemeleri de bölgede kuzey-güney sıkışmalarının güncel varlığını göstermektedir. Sonuç olarak, Van Şehri ve yakın çevresinin aktif tektonik özelliklerinin ilk olarak ayrıntılı bir şekilde incelendiği bu çalışmada inceleme alanındaki Pliyo- Kuvaterner ve daha genç çökeller üzerinde aktif tektonizmaya işaret edebilecek yapısal unsurlar belirlenmiştir. Bölge için öngörülen tektonik rejim modellemesi yeni veri ve bulgular ile karşılaştırılmış, uygun olan destekleyici sonuçlara ulaşılmıştır. Elde edilen verilere göre, bu bölge, doğrultu atımlı fayların baskın olduğu Karlıova eklemi batısı ile karşılaştırıldığında çok daha sıkışmalı bir tektonik rejime sahiptir. Anahtar kelimeler: Van Gölü Havzası, Aktif Tektonik i

4 ABSTRACT ACTIVE TECTONIC PROPERTIES OF VAN CITY AND NEARBY AREA ÖZKAYMAK, Çağlar MSc, Department of Geological Engineering Supervisor: Prof.Dr. Sefer ÖRÇEN September 2003, 95 pages The aim of this study, prepared as a MSc thesis in Geological Engineering program at Yüzüncü Yıl Üniversity, is to determine the active tectonic properties of the Van City and nearby areas. Main at the east of the largest lake of Turkey, the Lake Van. In this study, present some evidence showing active tectonics effected on the region of Van city and nearby area. To understanding of the geodynamic structure of the Lake Van Basin, some structural elements was unknown and some them were determinated. The relation between new studied structures and known structural elements is studied. Active faults and young structural elements are investigated that evoluated arround Van city and will be effect strongly while getting active. For this purpose, high resolution digital elevation models are prepared and used in junction with satellite images to understand the morphologic characteristics of the study area. Field observations undertaken in very recent fault zones reveal that the area is under compression almost N-S, and extension, orientated E-S. This result is in agrecment with the fault plane solutions obtained from three recent earthquakes occurred near the southern shore of the Lake Van. Both historic and instrumental seismic data used for identifying the seismotectonic characteristics of the study area. The tectonic regime appears to be more compressional in this region when compared to the west of the Karlıova junction where strike-slip faulting is thought to dominate. Anahtar kelimeler: Van Lake Basin, Active Tectonics iii

5 ÖNSÖZ Van İli ve yakın civarının Neotektonik dönemde gelişimi hakkında saha verileri ve önceden yapılmış olan çalışmaların ışığında bilgi vermeyi amaçlayan bu çalışma, Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü bünyesinde hazırlanmıştır. Bu çalışma, Van Şehri Kentleşme Alanlarında Yüzeyleyen Pliyo-Kuvaterner Çökellerinde Sedimantolojik Özelliklerin ve Aktif Tektonizmanın Depremselliğe Yönelik İncelemesi konulu YDABÇAĞ 101Y100 numaralı TÜBİTAK projesi ve Van Gölü Tersiyer Çökellerinin Sedimantolojisi ve Biyostratigrafisi konulu, Mim. 050 numaralı Yüzüncü Yıl Üniversitesi Araştırma Fonu projesi tarafından desteklenmiştir. Tezimin olgunlaşma safhasına kadar bana danışmanlık yapan, araştırma olanağı sağlayan ve çalışmalarımın her safhasında yakın ilgi ve önerileri ile beni yönlendiren değerli hocam Yrd. Doç. Dr. Onur KÖSE ye teşekkürlerimi sunarım. Tez çalışmalarımda bana her türlü desteği sağlayan, çalışmalarım için gerekli şartları ve huzurlu bir çalışma ortamı yaratan sevgili hocam ve danışmanım Prof. Dr. Sefer ÖRÇEN e teşekkür ederim. Tezimin oluşabilmesi için bana gerekli imkanları sağlayan, tez çalışmalarım sırasında desteklerini ve bilgi birikimini esirgemeyerek beni yönlendiren, değerli fikirleri ile çalışmalarıma ışık tutan, çalışmalar dışında da her zaman göstermiş olduğu ilgisi, yardımı ve moral yüklemesi ile beni ateşleyen Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dekanı ve sevgili hocam Prof. Dr. A. Ümit TOLLUOĞLU na şükranlarımı sunarım. Jeolojiye, özellikle yapısal jeolojiye olan ilgimde büyük pay sahibi olan, mesleki konudaki bilgi birikimlerimde önemli bir rolü üstlenen, ilk danışman hocam Yard.Doç.Dr. Sezai GÖRMÜŞ e teşekkürlerimi bir borç bilirim. Saha çalışmaları sırasında, topografik haritaların sayısallaştırılmasında ve tezimin olgunlaşma safhasında desteklerini ve yardımlarını esirgemeyen sevgili arkadaşım Araş. Gör. Azad SAĞLAM a teşekkür ederim. Tez çalışmalarım sırasında fikir ve görüşlerinden yararlandığım sevgili hocam Yard.Doç.Dr. Yahya ÇİFTÇİ ye ayrıca teşekkür ederim. Saha çalışmalarımın bazı aşamaları sırasında bana eşlik eden Çetin YEŞİLOVA ve Engin TEMİZ e, tez çalışmalarımda verilerini kullandığım bazı topografik haritaların sayısallaştırılmasını yapan ve tez çalışmalarım sırasında bana destek olan Araş.Gör. Özgür KARAOĞLU, Araş. Gör. Serkan ÜNER, Araş. Gör. Tijen ÜNER, Araş Gör. Ali ÖZVAN ve Araş. Gör. Levent SELÇUK a teşekkür ederim. Çalışmalarım sırasında ve çalışmalarımın dışında büyük bir anlayış ve gerektiğinde de sabır gösteren, sevgili babam Mehmet ÖZKAYMAK, annem Fatma ÖZKAYMAK, kız kardeşim Ayşe ÖZKAYMAK ve ablam Pınar PAÇACI ya, vermiş oldukları maddi ve manevi destek ve moral yüklemesi ile, bu tezin oluşturulmasında en önemli rollerden birini üstlendikleri için teşekkürlerimi sunarım. v Çağlar ÖZKAYMAK

6 İÇİNDEKİLER sayfa ÖZET i ABSTRACT iii ÖNSÖZ v İÇİNDEKİLER vii ŞEKİLLER DİZİNİ ix ÇİZELGELER DİZİNİ xiii EKLER DİZİNİ xv SİMGELER ve KISALTMALAR DİZİNİ xvii 1. GİRİŞ Çalışma Alanının Konumu Çalışmanın Amacı ve Kapsamı 6 2. KAYNAK BİLDİRİŞLERİ İnceleme Alanını Kapsayan Bölgesel Çalışmalar İnceleme Alanını Ayrıntılandıran Çalışmalar MATERYAL VE YÖNTEM Topografik Haritalar Sayısal Arazi Modelleri Uydu Görüntüleri STRATİGRAFİ Tozutepe Formasyonu (Jt) Çomaklı Formasyonu (Kraç) Karataş Formasyonu (Krük) Toprakkale Formasyonu (Tpt) Dirbi Karışığı (Ted) Van Formasyonu (Tmv) Kurtdeliği Formasyonu (Tmk) Beyüzümü Formasyonu (Tplb) Alaköy Formasyonu (Tplal) Edremit Traverteni (Qplee) Üst Pleyistosen Çökelleri Holosen Çökelleri AKTİF TEKTONİK VE DEPREMSELLİK İnceleme Alanının Depremselliği Depremlere ait saha gözlemleri İnceleme Alanının Aktif Tektoniği Faylar Alabayır fayı Moralli fayı Beyüzümü fayları Edremit fayı Yumru tepe fayları 58 vii

7 Çatlaklar Morfoloji ve yüzey suları Heyelanlar Kıvrımlar TARTIŞMA ve SONUÇLAR 71 KAYNAKLAR 73 ÖZ GEÇMİŞ 77 EKLER viii

8 ŞEKİLLER DİZİNİ sayfa Şekil 1.1. Van Gölü havzasının konumu, Türkiye ve yakın çevresini içeren sayısal arazi modeli kabartı haritası 1 Şekil 1.2. Anadolu plakacığı ve yakın çevresine ait Neotektonik haritası 2 Şekil 1.3. Yaklaşık 2.5 my önce Muş-Van birleşik havzası 2 Şekil 1.4. Günümüzde Muş ve Van havzaları 3 Şekil 1.5. Van Gölü ve yakın çevresi coğrafi özellikleri 4 Şekil 1.6. Çalışma alanının yer bulduru haritası 5 Şekil 2.1. Doğu Anadolu Platosu ve Kafkasya nın neotektonik modellemesi 10 Şekil 2.2. Van Gölü ve yakın civarı sismotektonik haritası 11 Şekil 2.3. Doğu Anadolu daralma bölgesinin tüm deformasyon örneklerini gösteren şematik diyagram 12 Şekil 2.4. Van Gölü doğusu jeoloji haritası 14 Şekil 3.1. Temsili bir fay düzlemi üzerinde pitch (sapma) açısı ölçümünün gösterilmesi 17 Şekil 3.2. Temsili bir fay düzlemi üzerinde plunge (dalım) açısı ölçümünün gösterilmesi 18 Şekil 3.3. Temsili bir fay düzlemi üzerinde PV (düşey düzlem doğrultusu) açısı ölçümünün gösterilmesi 18 Şekil 3.4. a) Schmidt projeksiyon ağı b) Düzlemsel bir elemanın Schmidt projeksiyon ağı üzerinde gösterilmesi 19 Şekil 3.5. Gül Diyagramı 20 Şekil 3.6. Sayısal arazi modeli oluşturmak için ön çalışma sırasında renklendirilen topografik haritalar. (a) 1/25000 ölçekli ve (b) 1/ ölçekli topografik harita 21 Şekil 3.7. Çalışma alanı arazi çalışmalarında kullanılan sayısal arazi modelinin yapay ışıklandırma görüntüsü 22 Şekil 3.8. Bir sayısal arazi modelinin oluşturulması 23 Şekil 3.9. Aynı bölgeye yönelik olarak değişik ölçek tabanları için değişik çözünürlük değerleriyle üretilen sayısal arazi modelerinin, birbirleriyle göreceli ilişkisini ve dokusal görünümlerini yansıtan yapay ışıklandırma (röliyef) görüntüleri 24 Şekil Van şehri ve yakın civarına ait uydu görüntüleri. a) Landsat7- ETM b) Landsat5-TM uydu görüntüsü 25 Şekil 4.1. Dirbi karışığına ait birimler 28 Şekil 4.2. Edremit traverteni üzerinde gözlenen göl çökelleri 31 Şekil 4.3. Edremit Traverteni üzerindeki göl çökelleri içerisinde görülen kumlu pomza çökelleri 32 Şekil 4.4. Toprakkale formasyonuna ait kireçtaşları üzerinde görülen eski akarsu yatağı 33 ix

9 Şekil 4.5. Genç göl-akarsu çökelleri içerisinde bulunan çapraz ve yatay laminalanmalar 35 Şekil 4.6. Moralli deresinde gözlenen akarsu çökelleri 35 Şekil 5.1. Bölgede meydana gelen tarihsel depremler 39 Şekil 5.2. Van Gölü Havzasındaki (2000 yılına kadar) aletsel dönemde hasar yapan depremler 42 Şekil 5.3. Bölgede 2001 yılında meydana gelen depremler 42 Şekil 5.4. Bölgede 2002 yılında meydana gelen depremler 43 Şekil 5.5. Bölgede 2003 yılında meydana gelen depremler 44 Şekil 5.6. Van-Gevaş 2000 ve Van-Edremit 2001 yıllarında meydana gelen depremlerin odak mekanizması çözümlemeleri 45 Şekil 5.7. Su kaçış yapıları 46 Şekil 5.8. Şekil 5.9. a) Alabayır Fayı GD bloğuna ait fay düzlemi, b) Fay üzerindeki su çıkış noktası 47 Alabayır Fayı ve civarında gözlenen fay yüzeylerine ait izdüşüm diyagramları 48 Şekil YYÜ Kampüs alanı yakınlarında gözlenen eğim atımlı ters fay 49 Şekil Fay düzlemi 49 Şekil Fay düzleminin içerisinden geçtiği birimler 49 Şekil Kampüs çıkışı civarında gözlenen fay yüzeyine ait izdüşüm diyagramı 50 Şekil Kampüs yakınlarında tespit edilen fayın enine jeolojik kesiti 51 Şekil Beyüzümü delta sistemi ve çevresinin jeoloji haritası 52 Şekil Beyüzümü Delta sistemi üzerinde gözlenen normal fay sistemleri 53 Şekil Beyüzümü delta sistemi içerisinde gözlenen normal faylar 54 Şekil Beyüzümü delta sistemi içerisinde gözlenen ters faylar 54 Şekil Beyüzümü Köyü ve civarında gözlenen fay yüzeylerine ait izdüşüm diyagramları 55 Şekil Kuvaterner yaşlı akarsu çökelleri üzerinde gözlenen eğim atımlı ters fay 55 Şekil Edremit ve civarında gözlenen fay yüzeylerine ait izdüşüm diyagramları 56 Şekil (a,b) Edremit traverteni üzerindeki 2.2 metrelik atım, (c,d) Edremit traverteni üzerinde ölçüm yapılan fay düzlemi 57 Şekil Yumrutepe bölgesinde normal faylanmalar 58 Şekil Şekil Şekil Yumrutepe Köyü ve civarında gözlenen fay yüzeylerine ait izdüşüm diyagramları 58 Çalışma alanı fay hareketleri ölçüm diyagramı ve Van Gölü doğusu için yapı-gerilme ilişkisi 59 Çatlak ölçümü alınan Edremit Travertenine ait karbonatlı birimler 60 Şekil Edremit traverteni üzerinden alınan çatlak düzlemleri doğrultularından itibaren hazırlanan gül diyagramı 61 x

10 Şekil Eğimli yeni göl çökelleri 62 Şekil Çalışma alanı drenaj ağı haritası 63 Şekil İnceleme alanı yüzey haritası 64 Şekil Çayırbaşı köyü heyelan bölgesi 65 Şekil Çayırbaşı köyü heyelan bölgesi moloz akıntısı 66 Şekil Bol çatlak ve kırıklı traverten birimler 66 Şekil Çalışma alanında gözlenen senklinal 68 Şekil Van Formasyonuna ait birimler içerisinde gözlenen kıvrımlı yapılar 69 Şekil Van Formasyonuna ait birimler üzerinde gözlenen kıvrımlı yapılar 70 xi

11 ÇİZELGELER DİZİNİ sayfa Çizelge 5.1. Van Gölü Havzasındaki tarihsel dönem depremleri 38 Çizelge 5.2. Van Gölü Havzasındaki aletsel dönemde M:3.9 ve üzeri büyüklüğündeki depremler 39 xiii

12 EKLER DİZİNİ EK 1. İnceleme alanı jeoloji haritası xv

13 SİMGELER ve KISALTMALAR DİZİNİ Simgeler ABD B D G K M Amerika Birleşik Devletleri Batı Doğu Güney Kuzey Magnitüd Kısaltmalar ALMAZ Radar Uydusu, Rusya BFT Bindirme-Ters Faylar GPS Evrensel Konum Sistemi DAF Doğu Anadolu Fayı DAFZ Doğu Anadolu Fay Zonu DH Doğrultu Atım Havzası ERS-1 Avrupa Uzaktan Algılama Uydusu 1 JERS-1 Japon Yer Kaynakları (radar) Uydusu 1 KAFZ Kuzey Anadolu Fay Zonu KOERİ Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü (Landsat) TM Ayrıntılı Haritalayıcı (Landsat uydusu sürümü), ABD (Landsat 7) ETM+ Geliştirilmiş Ayrıntılı Haritalayıcı (Landsat Uydusu 7. Sürümü) K-VH Kırık-Volkan Hatları MTA Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü NF Normal fay PV Düşey Düzlem REDPUMA İsviçre Sismoloji Merkezi RMR Kaya Sınıflandırma Sistemi SADAF Sağ Yönlü Doğrultu Atımlı Faylar SAM Sayısal Arazi Modeli SODAF Sol Yönlü Doğrultu Atımlı Faylar TÜBİTAK Türkiye Bilimsel ve Teknik Araştırma Kurumu USGS ABD Jeolojik Etüd Dairesi UTM (Universal Transverse Mercator) Koordinat sistemi YDABAG Yer, Deniz ve Atmosfer Bilimleri Araştırma Grubu xvii

14 1. GİRİŞ Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Anabilimdalı bünyesinde yüksek lisans tezi olarak hazırlanan bu çalışma, Van şehri ve yakın çevresinde, UTM zonu doğu, kuzey koordinatları arasında kalan 20 km 2 lik alanda bölgenin aktif tektonik özelliklerinin belirlenmesine yönelik olarak yapılmıştır Çalışma Alanının Konumu Bu çalışma, Türkiye nin doğusunda bulunan Van Gölü Havzası içerisindeki Van şehri ve yakın çevresinde yürütülmüştür (Şekil 1.1). Şekil 1.1. Van Gölü havzasının konumu, Türkiye ve yakın çevresini içeren sayısal arazi modeli (USGS_EDC_GTOPO30 topografik veri setinden işlenmiştir) kabartı haritası. Van Gölü havzasının şekillenmesi, Arap levhasının Avrasya levhası altına dalarak aradaki okyanusu kapatması sonucu başlayan kıta-kıta çarpışmasından günümüze kadar uzanan jeolojik olaylarla ilişkilidir. Yaklaşık 14 Milyon yıl önce başlayan kıta-kıta çarpışması gününümüzde de devam etmektedir (Şengör ve Kidd, 1979; Dewey ve ark., 1986; Şaroğlu ve Yılmaz, 1986). Hatay dan İran a kadar bir yay şeklinde uzanan ve Güneydoğu Anadolu bölgesini kuzeyden sınırlayan Doğu Toroslar, bu kıta-kıta çarpışmasının başlangıcından bugüne yükselen kıvrımlı bir dağ kuşağı olarak şekillenmektedir. Van Gölü Havzası, jeoloji literatüründe Bitlis Kenet Kuşağı olarak isimlendirilen, Doğu Toroslar a göre çöken tektonik kontrollü bir havzada yer almaktadır (Şekil 1.2). Önceki çalışmalara göre (Şaroğlu ve Güner (1981)), yaklaşık 2.5 milyon yıl önce bölge kıvrımlanmasına bağlı olarak bugünkü Muş Ovası ile Van Gölü bir arada olacak şekilde, yöre kapalı havza niteliği kazanmıştır (Şekil 1.3).

15 2 Şekil 1.2. Anadolu plakacığı ve yakın çevresine ait neotektonik haritası (USGS ten değiştirilerek, 2003). İlk olarak yaklaşık 2 milyon yıl önce volkanik aktivite sergilemeye başlayan Nemrut yanardağının, günümüzden yaklaşık 790 bin yıl önce yaptığı püskürme sonucu oluşan lavları ve diğer akış ürünleri (ignimbiritler) Bitlis çayı vadisini doldurmaya ve aynı zamanda Muş havzasını Van havzasından ayırmaya başlamış, sonra da her iki havza ayrı ayrı kapalı duruma gelmişlerdir (Şaroğlu ve Güner, 1981). Van havzası kapalı havza durumunu sürekli olarak korumuş ve sonuçta bugünkü Van Gölü nü oluşturmuştur (Şekil 1.4). Şekil 1.3.Yaklaşık 2.5 my önce Muş-Van birleşik havzası (Köse den, 2001). Nemrut Volkanı, bugün uykuda olmakla birlikte aktif bir yanardağdır. Son 10 bin yılda en az 20 kez (kabaca bir ortalamayla 500 yılda bir) püskürdüğü bilinmektedir ve en son, çok yakın bir geçmişte, 1441 yılında patlayarak kuzey yamaçlarından lav

16 3 akıtmıştır (Yılmaz ve ark., 1998). Araştırmalar, göl suyunun günümüzden en fazla yıl önce birikmeye başlamış olabileceğini önermektedir. Şekil 1.4. Günümüzde Muş ve Van havzaları (Köse den, 2001). Kısaca tektonik bir çökme gölü olarak ele alınabilecek Van Gölü ve içinde bulunduğu havza, yüksek dağlarla çevrili, dışa akarsu bağlantısı olmayan kapalı bir havzadır. İçindeki akarsu akışlarının Van Gölü ne olduğu havzada, mevcut iklim koşulları altında yağış ve buharlaşma ilişkisiyle büyük bir hidrolojik denge korunmaktadır. Deniz seviyesinden yüksekliği 1646 m olan göl suyu seviyesi, iklim koşullarındaki dönemsel değişimlere bağlı olarak m oynamalar gösterebilmektedir. Bununla birlikte son buzul dönemi sonrası yaklaşık 16 bin yıl önce gölün güncel seviyesinden m daha yukarı seviyelere 1720 m kotlarına ulaştığı da bilinmektedir (Gürel,1995; Kadıoğlu, 1995). Van ve Bitlis il sınırları içerisinde yer alan Van Gölü, 489 km kıyı çizgisi uzunluğu, 3456 km 2 yüzey alanı ve 590 km 3 su hacmi ile dünyanın en büyük sodalı gölleri arasında yer almaktadır (Şekil 1.5). Yüksek alkalin özellikteki göl suyu oldukça serttir (PH: 9.55). Serbest halde CO 2 bulundurmayan gölde, karbonat (CO 3 ) ve bikarbonat (HCO 3 ) yüksek oranda bulunur. Bununla birlikte sodyum, potasyum ve lityum oranları da yüksektir (Degens ve Kurtman 1978; Kempe, 1978). Van Gölü ne endemik bir sazan türü olan Van balığı namıdiğer inci kefalı, göl suyunun kimyasal koşullarına uyum sağlamış tek balık türüdür. Yumurtlama dönemlerinde akış yönü tersine akarsulardan yüksek kotlara doğru göçeden inci kefali, yöre insanı için önemli bir gelir kaynağıdır. Göle bugünkü adını veren Van şehri, Van Gölü nün doğusunda 3204 m yüksekliğindeki Erek Dağı nın etekleriyle kıyı arasındaki bölgeye yayılı durumdadır. Van ilçelerinden Erciş, Edremit, Gevaş ve Muradiye; Bitlis ilçelerinden, Tatvan, Ahlat ve Adilcevaz yine kıyı şeridinde bulunan önemli yerleşim alanlarıdır. Van Gölü nün en derin noktası 451 m olup, gölün batısında Tatvan çukurluğu olarak adlandırılan bölgede, Ahlat ve Adilcevaz ilçelerinin açıklarında bulunmaktadır. Gölün kuzeyinde 4058 m lik zirvesiyle Türkiye nin Ağrı Dağı ndan sonraki en yüksek ikinci volkanı Süphan Dağı bulunmaktadır. Batı da

17 4 volkan konisinin çökmesi sonucu oluşan yaklaşık 9 km genişliğindeki devasa kalderasının duvar yüksekliği 2935 m ye ulaşan Nemrut Volkanı bulunur. Güneyde ise, 3537 m zirvesiyle, İhtiyarşahap Dağları nın kıyıdaki en yüksek üyesi olan Artos Dağı, Gevaş ilçesinin hemen güneyinde yer alır. Şekil 1.5. Van Gölü ve yakın çevresi coğrafi özellikleri. Van Gölü Havzası doğusunda bulunan tez alanı, doğu enlemleri ile kuzey boylamları arasında kalan, Van Gölü doğusundaki bölgede gerçekleştirilmiştir (Şekil 1.6). Çalışma alanı güneyde Edremit ilçesi, doğuda Erçek Gölü, Batıda Van gölü ve kuzeyde Mollakasım, Alaköy, Yumrutepe köyleri ile sınırlıdır. VAN K50d 1 -d 2 -d 3 -d 4, VAN K50c 1 -c 2 -c 3 -c 4, VAN L50a 2 -b 1 -b 2 paftalarının bütününe yayılmaktadır. Van-Edremit, Van-Gürpınar, Van-Özalp ve Van-Muradiye yolları birinci derecede karayolu olup ulaşımı her mevsim olanaklı kılar. Yol durumunun iyi olması nedeni ile yaz aylarında tüm köylere ulaşım mümkündür. İnceleme alanı genel olarak yumuşak bir topografyaya sahiptir. Van Gölü nden uzaklaştıkça engebe artar Van ili yerleşkesinin hemen doğusundaki Erek Dağı nın kuzey uzantısı üzerinde yer alan Hudut Tepe 2624 m yüksekliğindedir, Türbe T. (1900), Ziyaret T. (1917), Güney T. (1970), Ziyaret T. (1969), Çingene Tepe (2042), Beyaztaş T. (1974), Sığır T. (1881), Şahbağ T. (1968), Toprakkale T. (2062) inceleme alanının en yüksek tepeleridir. İnceleme alanını doğudan sınırlandıran Erçek Gölü ve inceleme alanının batısında kalan Van Gölü doğal göller olup, sularının sodalı olması nedeniyle içme ve sulama amaçlı olarak kullanılamayacak özelliktedirler. Ayrıca Van yerleşkesinin

18 5 3 km kadar kuzeydoğusunda yer alan Bostaniçi Gölü ise sulama amaçlı kullanılan yapay bir göldür. Bölgenin genel yükseltisine bağlı olarak kar şeklinde gelişen yağışın fazla olması ve bu karların yüksek kesimlerde Haziran ayı sonuna kadar erimeden korunması nedeniyle, inceleme alanındaki büyük dereler, bütün mevsimler boyunca su taşımaktadır. Erçek Gölü doğusundan gelerek Van Gölü ne dökülen Karasu çalışma alanının en büyük deresini teşkil eder. Moralli deresi, Osmangöl deresi, Akpınar deresi, Kuruçeşme deresi, Çimen deresi, Boğaz deresi, Çayır deresi, Göldere, Curna deresi, çalışma alanında yer alan diğer derelerdir. Tipik karasal iklimin hüküm sürdüğü bölgede, Mayıs-Ekim ayları arasındaki sürede arazide çalışma olanağı vardır. Sanayiinin gelişme göstermediği ve başlıca geçim kaynağını hayvancılığın oluşturduğu bölgedeki yerleşim yerleri genelde küçük köyler biçimindedir.

19 Şekil 1.6. Çalışma alanının yer bulduru haritası Çalışmanın Amacı ve Kapsamı 6 Arap Levhası nın, Avrasya Levhası nın altına dalarken kenet oluşturduğu Bitlis Bindirme Kuşağı nın hemen kuzeyinde bulunan Van Gölü havzası, aynı zamanda Kuzey Anadolu Fayı nın Doğu Anadolu Fayı yla kesiştiği Karlıova Eklemi ile Zagros Fay Zonu arasında yer alır (Şekil 1.2). Önemli sismik aktivite gösteren Çaldıran Fayı nın da içinde yer aldığı bir fay zonu üzerinde bulunması Van Gölü havzasının aktif tektoniğine ve depremselliğine ayrı bir önem kazandırmaktadır. Çalışma alanındaki aktif tektonizmaya işaret eden yapısal unsurların ortaya çıkarılması, bu unsurların birbirleri ile ve bölgenin depremselliği ile ilişkisinin irdelenmesi çalışmanın amacını oluşturur. Bununla birlikte bu çalışmanın, bölgede yapılacak sismotektonik araştırmalara, jeoteknik çalışmalara ve Van ili kentsel gelişim alanlarının belirlenmesi amaçlı her türlü çalışmaya katkı sağlayabilecek olması çalışmanın önemini artırmaktadır. Çalışma alanındaki yapısal unsurların ortaya çıkarılmasına destek sağlayan jeomorfolojik çalışmalar için özellikle sayısal arazi modeli hazırlanmış ve çalışma alanındaki yelpazeler, teraslar ve çeşitli çizgisellikler üzerinde görüntü analizi çalışmaları yapılmıştır. Çalışma alanında yer alan genç süreksizlik zonlarının belirlenmesinde Landsat-TM uydu görüntülerinden faydalanılmıştır. Van ili ve çevresindeki yerleşim birimlerinin genellikle yumuşak zeminler üzerine kurulu olması, bölgede geçmişte çok yıkıcı depremlerin yaşanmış olması çalışmanın önemini daha da arttırmaktadır. Son zamanlarda Van Gölü ve çevresindeki sismik aktivitenin arttığı görülmektedir. Olası büyük magnütüdlü bir deprem Van şehri gibi özellikle alüvyonlar, ovalar üzerine kurulu bir çok yerleşim birimini etkileyebileceği için büyük tehlike arz etmektedir. Bölgeye çevre illerden olan göçler nedeniyle oluşan yüksek nüfus yoğunluğu ve bölgedeki yapı kalitesinin düzeyi de olası büyük bir depremde ek bir tehdit unsuru olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu nedenle bölgenin depremselliğinin ve deprem özelliklerinin olabildiğince doğru ve ayrıntılı olarak belirlenmesi gerekmektedir. Bu çalışmalar bölgeyi etkileyen depremlerin nedenini oluşturan aktif tektonizmanın ayrıntılı olarak ortaya konulması, aktif fayların karakteristiklerinin belirlenmesi, bu depremlerin tekrarlanabirliklerinin, olası etkilerinin ve bu etkilerin dağılımının ortaya konulmasını amaçlamaktadır. Bu çalışmaların bir kısmı günümüzde yapılacak doğrudan gözlemlere bir kısmı da daha önce oluşmuş depremlerin istatistiksel değerlendirilmesine dayanır. Bu çalışmada 2001, 2002 ve 2003 yaz dönemlerinde saha çalışması yürütülmüş, buna ek olarak, bu dönemde gerçekleşen depremlerin yorumu yapılmıştır. Tüm bunlarla birlikte, tarihsel ve aletsel döneme ait verilerin kullanıldığı bu çalışmada, depremlerin zaman içerisindeki dağılımları incelenmiştir. Son yıllarda Van Gölü içersinde ve çevresinde, küçük ve orta şiddetli deprem aktivitelerinin sayısında yoğun bir artış gözlenmektedir. Van şehri kentsel yerleşim alanlarına yakın bölgelerde yılları arasında meydana gelen orta şiddetli depremlerin odak çözümlemeleri de bölgede kuzey-güney sıkışmalarının güncel varlığını göstermektedir.

20 7

21 2. KAYNAK BİLDİRİŞLERİ Doğu Anadolu Bölgesi nde değişik araştırmacılar tarafından yapılan çok sayıda bölgesel jeolojik çalışma bulunmasına rağmen inceleme alanını ayrıntılandıran çalışmaların sayısı oldukça sınırlıdır. Çalışma alanında yapılan önceki çalışmaların daha net anlaşılabilmesi ve yorumlanabilmesi için bu çalışmalar iki başlık altında incelenmiştir: 2.1. İnceleme Alanını Kapsayan Bölgesel Çalışmalar Degens ve Kurtman (1978), Van Gölünü, jeoloji, jeokimya ve hidrojeoloji tekniklerini kullanarak incelemişlerdir. Son buzul dönemi sonrası yaklaşık 16 bin yıl önce, gölün güncel seviyesinden m daha yukarı seviyelere, 1720 m kotlarına ulaştığını, bununla birlikte, Van civarında Miyosen sonlarında denizel ortamın yerini karasal ortama bıraktığını ifade etmişlerdir. Savcı, 1980 yılında yaptığı çalışmalarda Doğu Anadolu volkanizmasının neotektonik öneminden bahsetmiş, kıta-kıta çarpışmasının Orta Miyosen de başladığını ileri sürmüştür. Tolluoğlu ve ark., 1982 yılında, Mutki (Bitlis) bölgesinde yaptıkları çalışmalarda, yörede yoğun tektonik hareketler ve bu hareketlere bağlı bindirmeler, deformasyonlar sonucu gelişen kataklastik metamorfizmanın varlığından söz etmişlerdir. Şengör ve Yılmaz (1983), Doğu Türkiye yi Tetis okyanusal litosferinin tükenmesi sonucu oluşan geniş yayılımlı ofiyolitik melanj ve filiş seviyeleri ile yorumlamıştır. Doğu Anadolu da en son denizel çökellerin 17 m.y. yaşlı sığ kireçtaşları olduğunu ileri süren Tokel (1984), bu durumda bölgenin bugünkü Ege denizine benzer şekilde normal kalınlıkta bir kabuk yapısına sahip olduğunu, bu gün ise bu formasyonların 3000 metrelik yükseltilerde yüzeylendiğini dolayısıyla Doğu Anadolu daki bugünkü kabuk kalınlığının yaklaşık 45 km olabileceğini ileri sürmüştür. Şaroğlu ve Yılmaz (1984), Van civarını da içine alan Doğu Anadolu nun jeolojik evriminde dört dönemin etkin olduğunu vurgulamışlardır. İlk dönem metamorfitlerle; ikinci dönem, Üst Kretase yaşlı ofiyolitik karmaşıkla; üçüncü dönem, sedimanter kayaçlar; dördüncü dönem ise Üst Miyosen de başlayıp günümüze kadar devam eden karasal ortam çökelleri ve volkanizma ile temsil edilmektedir. Van çevresinde gelişmiş olan yapıların ancak bir sıkışma rejimi ile açıklanabileceğini vurgulayan çalışmacılar, kuramsal olarak sıkışmakta olan bir levhada oluşabilecek yapısal şekillerle doğada gözlenenler arasında büyük bir benzerliğin izlenebildiğini vurgulamışlardır. Bazı araştırmacılar ise neotektonik rejimin Orta Pliyosen de başladığını savunmaktadırlar (Dewey ve ark.,1986). Van Gölü havzasının neotektonik dönem içerisinde doğal oluşum hazırlığının ipuçlarına yönelik bilgiler, Şaroğlu ve Yılmaz (1986) tarafından yapılmış

22 8 bir çalışmada da verilmektedir. Çalışmada, neotektonik dönem boyunca, Doğu Anadolu da kıvrımlar, bindirmeler, doğrultu atımlı faylar ve yanardağların çıkışlarını oluşturan açılma çatlaklarının geliştiğini belirtmişlerdir, ayrıca bu yapıların, Doğu Anadolu nun kabaca kuzey-güney yönünde büzüşüp daralarak, doğu-batı yönünde uzamasına, kıta kabuğunun kalınlaşmasına ve bölgenin yükselmesine neden olduğunu savunmuşlardır. Yazarlara göre, bölgede neotektonik dönem boyunca, doğu-batı uzanımlı senklinallere karşılık gelen havzalar ile antiklinallere karşılık gelen sırtlar gelişmiş, kıta kabuğunun evrimine bağlı olarak bölgenin genç volkanizması da değişiklikler sergilemiştir. Aynı çalışmada, volkanların çoğunlukla açılma çatlaklarını kendilerine çıkış yolu olarak seçtikleri belirtilmektedir. Dönemin diğer bir özelliği kuzey-güney yönlü akarsuların yarma vadiler, doğu batı yönündekilerin ise menderesli yataklar geliştirmiş olmasıdır. (Şaroğlu ve Yılmaz, 1986). Yılmaz ve arkadaşları (1987) yaptıkları çalışmada Doğu Anadolu bölgesinin tektonik haritasını oluşturmuşlardır ve Doğu Anadolu bölgesinin deformasyon modelini ortaya koymuşlardır. Yazarlar, bölgede hakim olan neotektonik rejimin Geç Miyosen de başladığını ileri sürmüşlerdir. Yaptıkları araştırmalar ile Doğu Anadolu daki magmatizmanın üst Miyosen de başladığını savunan Güner ve Şaroğlu (1987), bölgenin K-G yönlü bir sıkışma rejimi altında olduğunu, magmatizmanın bu sıkışma rejimi sonucu oluşan K- G yönlü açılma çatlaklarından itibaren meydana geldiğini söylemişlerdir. Bu özellikler nedeni ile Doğu Anadolu da jeotermal enerji açısından önemli bir potansiyelin var olabileceğini belirtmişlerdir. Yılmaz, 1989 yılında yaptığı çalışmalarda, Doğu Anadolu da sıkışma tektoniği ve volkanik aktivite ile ilgili çarpışma olayının Geç Miyosen den Pliyosen e ve hemen hemen günümüze değin devam ettiğini belirtmiştir. Bazik ve ortaç alkalin kayaçların ilk önceki bir püskürme fazı ile Pliyosen boyunca andezitik ve dasitik kalk-alkalin nitelikli, kısmen bununla yaşıt ikinci volkanizma ana fazı için daha büyük öneme sahip olan ve Kuvaterner den itibaren devam eden alkali niteliğe geçiş gösterdiğine işaret etmiştir. Yılmaz (1990) ise bölgenin Miyosen de K-G yönlü sıkışma rejimi altında kaldığını ve bu sıkışma rejiminin günümüzde de devam ettiğini savunmaktadır. Aynı çalışmada, bölgedeki kabuk kalınlığının yaklaşık 45 km olduğunu ileri sürmektedir. Doğu Anadolu volkanizmasını Tetis in evrimi ile açıklayan Şengör ve arkadaşları (1993), bölgedeki volkanizmanın bölgede etkin olan D-B yönlü açılma tektonizması ile oluştuğunu ifade etmişlerdir. Yılmaz ve arkadaşları 1993 yılında Güneydoğu Anadolu da yaptıkları çalışmada, bölgedeki orojenik birleşmeyi ofiyolitik ve metamorfik toplanımlar ile açıklamışlardır. Araştırmacılar bu toplanımların Geç Kretase ve Miyosen iki ana fazı ile Orta Eosen ikincil fazı sonucu gelişen naplar ile oluştuğunu ifade etmişlerdir. Türkiye de Neotektonik dönemin Orta Miyosen de Bitlis kenet kuşağı boyunca meydana gelen kıta-kıta çarpışması ile başladığını ileri süren Şaroğlu (1994), Arap ile Avrasya kıtalarının çarpışması ile gerçekleşen bu rejim altında tüm ülkenin kabaca K-G yönünde sıkışma rejimi altında kaldığını söylemiştir. Bu sıkışma ile doğrultu atımlı fayların, bindirmelerin, kıvrımların, açılma çatlakları ve normal fayların geliştiğini belirtmiştir. Olaslıkla Üst Pliyosen de Kuzey Anadolu

23 9 Fayı ve Doğu Anadolu Fayı nın birleşmesi ile arada kalan Anadolu Levhacığının batıya doğru kaçmaya başladığını belirtmiştir. Tektonik rejimdeki bu şekil değişikliğini rejimin ikinci evresi olarak kabul etmiştir. Bazı araştırmacıların çalışmalarına göre, bölgede K-G yönlü sıkışma rejimi hakimdir ve Pliyo-Kuvaterner yaşlı Süphan ve Tendürek volkanlarının Van gölü Havzasının Bitlis bindirme kuşağı önünde çökmesi ile ilişkili olarak oluştukları önerilmektedir (Adıyaman ve ark., 1998). Aynı araştırmacılar yaptıkları çalışmalarda, Doğu Anadolu daki volkanik model ile neotektonik rejimi karşılaştırmışlardır. Volkanizma ile ilgili olan fayların haritalanması yapılmış, volkanik aktivitenin açılma çatlakları ile oluştuğu, bölgede son zamanlara ait kıvrım gözlenmediği, son 8 milyon yıldır tektonik sistemin doğrultu atımlı olduğu söylenmiştir. Çalışmada açılma çatlaklarının genel olarak 2-10 km uzunluğunda olduğu ve magmanın bu çatlaklardan itibaren yüzeye ulaştığı belirtilmektedir. Yılmaz ve arkadaşları (1998) e göre Arap ve Avrasya plakalarının K-G doğrultulu birleşmesi ile Bitlis-Zagros kenet kuşağı oluşmuştur. Bunun sonucu olarak kıtasal kabuk kısalmış, kalınlaşmış ve sonuçta yüksek Türk-İran platosunu meydana getirmiştir. Bu plato üzerindeki volkanik aktivite Neojen de başlamış, günümüze kadar devam etmiştir. Trifonov (1998) yaptığı çalışmada bölgedeki kısalmanın ekseninin yaklaşık K-G yönlü olduğunu, böylece, son deformasyonların nedeni olarak Arap ve Hindistan plakalarının hareketi ve sıkıştırması fikrinin doğru olduğunu ifade etmiştir. Bölgedeki açılmanın ise genel olarak D-B yönlü olduğunu, en büyük ve en küçük asal gerilim eksenlerinin ikisinin birden yataya yakın doğrultuda olmasının, tüm bölgede doğrultu atım tektoniğinin hakim olduğuna işaret ettiğini savunmuşlardır. Buna rağmen σ 1 in σ 2 ye göre düşeye daha yakın olduğunu bunun ise genç bindirme ve kıvrımların karakteristiği olduğu ifade edilmektedir. Aynı çalışmacılar magmatik kaynağın bölgede km derinlikte olduğunu ifade etmişlerdir. Koçyiğit e (2001) göre, Bitlis okyanusu (Neotetis in güney kolu), Orta-Geç Miyosen (Serravaliyen) e kadar kapanmamıştır. Ve daha sonra kapanması ile Arap plakası, Avrasya plakası ile birleşmiş, kıta-kıta çarpışması olmuştur. Bitlis-Zagros birleşimi ve Küçük Kafkaslar boyunca meydana gelen kıta içi çarpışma sonrasına bağlı olarak, arada kalan bölge, Himalaya lardaki Tibet platosu gibi, Doğu Anadolu- İran platosu adı altında sıkışarak 2 km yükselmiştir. Araştırmacı, kıta içi birleşme ve K-G yönlü sıkışma-büzülme tektonik rejiminin, Doğu Türkiye deki Bitlis kenet kuşağı boyunca, Geç Miyosen sonu ve Erken-Geç Pliyosen e kadar sürdüğünü öne sürmektedir. Bu durum, D-B doğrultulu kuzey-güney kenar bindirmelerine, ters faylara ve D-B doğrultulu kıvrımlara işaret eder. Erken-Geç Pliyosen de, üç ana neotektonik yapı, sağ yönlü Kuzey Anadolu ve sol yönlü Doğu Anadolu transform fayları ve Anadolu plakacığı oluşmuştur. Daha sonra Anadolu plakacığı, Afrika plakası okyanusal litosferi üzerinde BGB yönünde kaçma hareketine başlamıştır. Böylece, Erken-Geç Pliyosen den itibaren ilksel sıkışma-büzülme tektonik rejimi yerini sıkışma-açılma tektonik rejimine bırakmıştır. Yine aynı araştırmacıya göre, Küçük Kafkasya bölgesinde ve Doğu Anadolu Platosundaki neotektonik rejimin sıkışma-açılma niteliğinde ve Pliyo-Kuvaterner yaşlı olduğunu ifade etmiştir. Bölgede, KB doğrultulu sağ yönlü, KD doğrultulu sol yönlü aktif doğrultu atımlı fayların, saf doğrultu atım havzalarının, K-G veya KKB yönlü çatlaklar ve/veya

24 10 Pliyo-Kuvaterner volkan dizilerinin varlığından söz eden araştırmacı, kuzeye (Küçük Kafkasya) doğru doğrultu atım faylanmadan bindirme faylarına geçiş olduğunu ve bu bölgede tektonik rejimin hala sıkışmalı-büzülmeli olduğunu ifade etmiştir (Şekil 2.1). Koçyiğit (2001) aynı zamanda Van gölü ve yakın civarının sismotektonik haritasını hazırlamıştır (Şekil 2.2). Şekil 2.1. Doğu Anadolu Platosu ve Kafkasyanın Neotektonik modellemesi (Koçyiğit den, 2001) (BFT: Bindirme-ters faylar, DH: Doğrultu atım havzası, SADAF: Sağ yönlü doğrultu atımlı faylar. SODAF: Sol yönlü doğrultu atımlı faylar, NF: Normal fay, K-VH: Kırık-volkan hatları, KAFZ: Kuzey Anadolu Fay Zonu, DAFZ: Doğu Anadolu Fay Zonu) Bozkurt (2001) Anadolu nun Erken Pliyosenden beri kıta içi birleşme ve bunun sonucu gelişen deformasyon sebebi ile tektonik kaçış bölgesi olduğunu; sol yönlü doğrultu atımlı KAFZ, sağ yönlü doğrultu atımlı DAFZ ve Ege-Kıbrıs yayının bölgedeki neotektonik rejimin ana yapı unsurları olduğunu, sol yönlü Ölüdeniz fayının da bu kaçışta büyük rol oynadığını ifade etmiştir. Van Gölü havzasını da içine alan Doğu Anadolu da, neotektonik rejim başlangıcının Miyosen devresinde, günümüzden önce, yaklaşık milyon yıl aralığını kapsayan, Serravaliyen katının son dönemlerinde olduğu rapor edilmektedir (Şengör ve Kidd, 1979; Şaroğlu ve Güner, 1981; Dewey ve ark., 1986; Şaroğlu ve Yılmaz, 1986). Bu araştırmalarda Doğu Anadolu daki neoektonik rejimin, yaklaşık 12 milyon yıl önce başladığı ve Arap -Avrasya plakalarının kıta-kıta çarpışmasının sonucunda geliştiği belirtilmektedir. Bilindiği gibi kıta-kıta çarpışmasının oluştuğu bölgede, jeolojik bir yapı olarak Bitlis Kenet Kuşağı yer alır ve bu kuşak daha doğuda İran sınırlarına kadar uzanır.

25 11 Şekil 2.2. Van Gölü ve yakın çevresinin sismotektonik haritası (Koçyiğit ten, 2001). Şaroğlu ve Yılmaz (1986), sıkışma tektonik rejimi ile karakterize ettikleri Doğu Anadolu da, neotektonik dönem boyunca kıvrımlar, bindirmeler, doğrultu atımlı faylar ve açılma çatlakları gelişiminden söz etmişler ve Şengör ve diğerleri (1985) tarafından oluşturulan Doğu Anadolu Deformasyon modeline (Şekil 2.3) uygun şekilde, bölgede genel olarak, D-B doğrultulu kıvrım ve yüksek açılı bindirmelerin, K-G doğrultulu açılma çatlaklarının, KD-GB doğrultulu sol yönlü ve KB-GD doğrultulu sağ yönlü doğrultu atımlı geliştiğini ifade etmişlerdir.

26 12 Şekil 2.3. Doğu Anadolu daralma bölgesinin tüm deformasyon örneklerini gösteren şematik diyagram. Numaralar bu bölgede oluşan havza türlerini gösterir. 1- Açılma çatlağı; 2 ve 6- Dağarası havza; 4 ve 5- Birden fazla yapı denetiminde gelişen havza (Şengör ve ark. dan, 1985) İnceleme Alanını Ayrıntılandıran Çalışmalar Makson (1937), Van Gölü nün doğusunda yaptığı çalışmanın asıl amacı, yörenin petrol potansiyelini araştırmaktır. Van Gölü nün doğu kesiminde Mesozoyik yaşlı kireçtaşlarının, Eosen yaşlı flişin, Pliyosen-Pleyistosen yaşlı volkanitlerin ve ofiyolitlerin bulunduğu belirtilmiştir. Kumtaşı, konglomera ve kireçtaşlarından oluşan birime, Van Formasyonu adını vermiştir. Yapısal unsurların, Tersiyer in ilk evrelerinde olabileceğini, asıl orojenik olayların Tersiyer sonlarında oluştuğunu ileri sürmektedir. Arni (1938) Van Vilayetinin jeolojisi hakkında rapor adlı çalışmasında, bölgenin 1/ ölçekli jeolojik haritasını yapmıştır, bölgede yer alan metamorfitlerin Paleozoyik, ofiyolitlerin Üst-Kretase-Paleosen, kireçtaşlarının ise Eosen yaşlı olduğunu belirtmiştir. Bölgede ekaylı yapının iyi gelişmiş olduğunu vurgulamaktadır. Ternek (1953), Van civarındaki tektonik hatların genelde KD-GB doğrultusunda olduğunu; yaklaşık K-G veya bu doğrultudan derecelik sapmalar gösteren doğrultudaki basınç gerilmesine maruz kalan bölgede, yaşlı birimlerin güneye, daha genç birimler üzerine sürüklendiklerini belirtmektedir. Ketin (1977) tarafından, Van Gölü ile İran sınırı arasında kalan bölgede, çoğunlukla morfolojik görünümlerine göre saptanmış, D-B doğrultulu olası fay zonlarının olduğu söylenmiştir. Çalışmalarında D-B uzanımlı dört aktif fayın

27 13 varlığından söz etmiştir. Kuzeyden güneye doğru ilk fay zonu, Varto ile Van Gölü nün kuzeydoğu ucunda, ikinci fay zonu Erçek-Özalp doğrultusunda, üçüncü fay zonu Kalecik köyünden İran sınırına kadar uzanmaktadır. Dördüncü fay zonunu ise Gevaş-Gürpınar arasında tanımlamıştır. Fay mekanizmalarının olası sağ yönlü doğrultu atımlı olarak gözlendiğine dikkat çekmektedir. Balkaş ın (1980), Van İli ile Gürpınar, Başkale ve Çatak İlçeleri arasında yaptığı çalışma, petrol araştırmasına yöneliktir. Balkaş bölgede yüzeylenen kayaçları, paraallokton ve allokton birimler olmak üzere iki gruba ayırarak incelemiştir. Hakkari Karmaşığı, Yüksekova Karmaşığı ve Mordağ Metamorfitleri ni allokton birimler, Maden Karmaşığı ve Gürpınar Grubu nu paraallokton birimler olarak gruplamıştır. Araştırıcı, epirojenik devinimlerin Miyosen sonrası başladığını belirtmiştir. Bu dönemde tektonizmanın şiddetli olması nedeniyle, bölgenin bugünkü tektonik yapısının oluştuğunu belirtmektedir. Yılmaz ve arkadaşları (1981), Gevaş (Van) ve yakın civarında yaptıkları çalışmada, Gevaş ofiyolitini incelemişler ve Eosen çökelmesi sonrasında bölgede güneyden kuzeye itilmelerin gerçekleştiğini söylemişlerdir. Van çevresinde gelişmiş olan yapıların ancak bir sıkışma rejimi ile açıklanabileceğini vurgulayan çalışmacılar, kuramsal olarak sıkışmakta olan bir levhada oluşabilecek yapısal şekillerle doğada gözlenenler arasında büyük bir benzerliğin izlenebildiğinden bahsetmektedirler (Şaroğlu ve Yılmaz, 1984). Aksoy (1988) bölgede yaptığı çalışmada inceleme alanında yüzeyleyen ve jeolojik haritaya işlenen birimlerin stratigrafik dizilimlerini, inceleme alanı ve yakın civarının genelleştirilmiş dikme kesitini hazırlamış, Pliyo-Kuvaterner olarak yaş verdiği gölsel çökeller için Van Gölü Formasyonu adını önermiştir. Aynı araştırmacı inceleme alanında yüzeyleyen ve Van Gölü Formasyonu adı önerilen gölsel çökellerin, sadece bugünkü Van Gölü nün oluşumu ve varlığıyla açıklanamayacağını; bölgede Pliyosen başlarından itibaren göl veya göllerin varlığının kabul edilmesi gerektiğini ileri sürmüştür. Aksoy, bölgede saptadığı gerek D-B doğrultulu kıvrımlı yapılar, gerekse aynı doğrultulu bindirme fayının K-G doğrultulu basınç gerilmesi etkisi altında oluşan tektonik yapılar olduğunu söylemiştir. Çalışma alanındaki günümüze kadar en kapsamlı çalışmayı yapan Acarlar ve arkadaşları (1991), çalışma alanının 1/ ölçekli jeoloji haritasını oluşturmuşlardır (Şekil 2.4). Van Gölü doğusunda yüzeyleyen kaya türlerinin stratigrafik ve yapısal ilişkilerini incelemişler ve çalışma alanının jeomorfolojisi ve jeomorfolojik evrimi üzerine çalışmalarda bulunmuşlardır. Araştırmacılar, Geç Üst- Kretase de gelişen tektonik hareketler ile oluşan tektonik birimlerin güneye doğru birbirinin üzerine gelecek biçimde itilmeye başladığını ve ilk ofiyolit yerleşiminin de bu evrede gerçekleşmiş olduğunu ifade etmişlerdir. Bindirme düzlemlerinin harita izleri genel olarak D-B uzanımlı, fay düzlemlerinin eğimleri ise çoğunlukla Güney yönlü; ters fayların fay izleri KD-GB uzanımlı, fay düzlemlerinin eğimleri GD yönlü; Pliyo-Kuvaterner gerilme tektoniği ile oluştukları söylenen normal fayların uzanımları K-G, KD-GB ve KB-GD doğrultulu olarak açıklanmıştır.

28 14 Şekil 2.4. Van Gölü doğusu jeoloji haritası (Acarlar ve ark. dan 1991). Doğrultu atımlı faylanmanın çalışma alanında seyrek olarak gözlendiğini ifade eden araştırıcılar, Van Formasyonu içerisinde kıvrımlı yapıların varlığından bahsetmişler ve bu kıvrımlanmanın bir kısmının Dirbi Karmaşığı nın kuzeye itilip ekaylanmasıyla oluştuğunu ileri sürmüşlerdir.

29 15 Elmas (1994) Van şehri doğusunda, bölgedeki nap yerleşimi ve bölgenin jeolojisi hakkında çalışmalar yapmıştır. Araştırmacı ağırlıklı olarak aktif kıta kenarı volkanizmasına örnek nitelikte olduğunu belirttiği Gövelek Volkanitlerini (Van- Erçek) incelemiştir. Barka ve Şaroğlu (1995), Edremit Traverteni nin erken göl evresine ait olabileceğini ve tektonizma ile eğim kazanmış ve yükselmiş olabileceğini ileri sürmüşlerdir.

30 3. MATERYAL VE YÖNTEM Bu çalışma, önceki çalışmalarda belirlenmiş olan süreksizliklerin yerinde denetimi, bunlarla ilişkili diğer süreksizliklerin belirlenmesi ve bu bulguların modellenmesi şeklinde gerçekleştirilmiştir. Tektonik kontrollü bir havzanın yapısal unsurlarının kinematik çözümlemelerini ve aktif tektonik özelliklerini belirlemeye yönelik bu çalışmanın en önemli verilerini, sahada gerçekleştirilen fay hareketlerinin ölçümleri oluşturmaktadır. Bu bağlamda sahada gerekli kinematik analizlerin yapılabilmesi için pusula ve GPS cihazlarının yanısıra, uydu görüntüleri, topografik haritalar ve bu haritalardan itibaren oluşturulan sayısal arazi modelleri önemli bir işlev üstlenmiştir. Ayrıca, çalışmanın çeşitli aşamalarında veri entegrasyonu ve sentezlemesi amacı ile bilgisayar ve çeşitli yazılımlardan faydalanılmıştır. Bu yazılımlar başlıca; verilerin işlendiği Surfer programı, işlenen bu verilerin üzerinde çizim yapıldığı CorelDraw ve bu verilerin çözünürlük işlevlerinin gerçekleştirildiği Adobe Photoshop programları olarak sıralanabilir. Çalışmanın amacına uygun olarak, büro ve laboratuvar çalışmaları üç aşamada yürütülmüştür. Birinci aşamada arazi çalışmalarına temel olabilecek literatür bilgileri, uydu görüntüleri, 1/25000 ölçekli topografik haritalar ve çeşitli bilgisayar paket programları temin edilmiştir. Böylece, saha çalışmalarının mümkün olan en kısa zamanda ve en az ekonomik kayıpla gerçekleştirilmesi sağlanmıştır. Yapısal unsurların belirlenmesi amaçlı saha ölçümlerinin alınacağı lokasyonların belirlenmesinde ve incelenecek yapısal hatların belirlenmesinde, mevcut imkanlar dahilindeki Landsat-TM uydu görüntüsünün kullanımı önemli bir kolaylık sağlamıştır. Tektonik yapıların belirlenmesinde, özellikle morfolojik izlerin ortaya çıkarılmasını sağlayan sayısal arazi modelleri kullanılmıştır. Uydu görüntüleri üzerinde tektonik yapıları ortaya koyabilmek amacıyla çalışmalar yapılmıştır. İkinci aşamada inceleme alanının 1/25000 ölçekli topografik haritalarından faydalanılarak sayısal arazi modelleri oluşturulmuştur. Arazi çalışmaları sonucu elde edilen veriler bu kabartı haritaları üzerine işlenmiştir. Jeolojik bilgiler, topografik veriden hareket ederek yamaç eğimi, yamaç yönelimi ve üç boyutlu görüntüler, yüzey suları ve yerleşim merkezlerinin dağılımı gibi sayısal bilgiler katmanları oluşturulmuştur. İnceleme alanında saptanabilecek tektonik unsurların davranışlarının anlaşılabilmesi için, Van Gölü Havzasının oluşumuna katkıda bulunan ana yapılarla ilişkilerinin de irdelenmesi gerekmiştir. Bölgede ana tektonik yapıların incelenmesi ve havza jeodinamiğinin anlaşılmasına yönelik araştırmalar için, yapılmış önceki çalışmaların değerlendirilmesinin yanı sıra, havzada meydana gelmiş tarihsel ve aletlsel dönem depremleri, ulusal ve uluslararası gözlemevlerinin kayıtlarından elde edilen veriler incelenerek bölgenin depremselliği araştırılmıştır. Bu bağlamda inceleme alanına ait tarihsel ve aletsel dönem deprem kayıtları bir araya getirilerek harita ortamına aktarılmıştır. Üçüncü aşamada ise, arazi çalışmaları ile elde edilen verilerin (çatlak, fay vd.) değerlendirilmesi yapılmıştır. Alınan çatlak ölçümleri gül diyagramına aktarılmış ve yorumlanmıştır. Fay düzlemi kinematik çözümlemeleri Schmidt projeksiyon sistemi üzerine aktarılarak değerlendirilmiştir. Sayısal arazi modeli

31 17 üzerine yerleştirilen deprem episantır noktaları ile havzanın depremsellik durumu yorumlanmıştır. 2001, 2002 ve 2003 yaz döneminde gerçekleştirilen arazi çalışmalarında, inceleme alanı içerisinde ve yakın civarında bölgenin aktif tektoniğine yönelik araştırmalarda bulunulmuştur. Yapılan arazi çalışmalarında bölgedeki sıkışmalıaçılmalı neotektonik rejimin başlangıç yaşı olarak kabul edilen Pliyosen öncesi yaşlı istifler üzerinde bulunan yapısal unsurların, Pliyosen sonrası göl ve akarsu çökellerinden oluşan genç birimler üzerindeki süreklilikleri kontrol edilmiştir. Özellikle genç göl çökelleri içerisinde mikro ve makro boyutta analizler yapılmıştır. İnceleme alanının aktif tektoniği, inceleme alanındaki tektonik yapılar ile morfolojik yapıların özellikleri incelenerek belirlenmiştir. Tektonik yapılardan faylar, çalışmanın niteliği bakımından büyük önem taşımaktadır. Tespit edilen fay düzlemleri üzerinde yapılan kinematik çözümlemeler, bölgeyi etkileyen asal gerilim eksenlerinin tanımlanmasında en etkili rolü üstlenmişlerdir. Fay düzlemini oluşturan blokların, birbirlerine göre göreceli olarak kayması (sürtünme etkisi ile) ile fay düzlemi üzerinde, kayma doğrultusunda ve birbirine paralel oluşan fay çizikleri üzerinde bazı ölçümler yapılmıştır. Bu ölçümler; sapma açısı ölçümü, dalım açısı ölçümü ve düşey düzlem doğrultusu ölçümleridir. Bu ölçümlerden sadece bir tanesinin ölçümü fay hareketi analizi için yeterli olmaktadır. Bu ölçümlerden ilki, fay çiziklerinin, fay düzlemi üzerindeki yatay referans ile yapmış olduğu küçük açı, pitch (sapma) açısıdır (Davis ve Reynolds, 1996) (Şekil 3.1). Şekil 3.1. Temsili bir fay düzlemi üzerinde pitch (sapma) açısı ölçümünün gösterilmesi. Fay düzlemi üzerindeki ölçümlerden bir diğeri, fay düzlemi üzerindeki çizgisel elemanın, fay düzlemini kesen yatay düzlem üzerindeki kendi izdüşümü ile bir başka deyişle, direkt yatay düzlemin kendisiyle yapmış olduğu en küçük açı, plunge (dalım) açısıdır (Davis ve Reynolds, 1996) (Şekil 3.2). Dalım açısı, direkt jeolog pusulası ile veya yatay düzlem ve fay çiziğinin bir kağıt veya klasör yardımı ile düşey düzlem üzerine aktarılması ile açı ölçer ile ölçülebilmektedir. Son olarak, fay düzlemi üzerindeki fay çiziğinin yatay düzlem üzerindeki düşey izdüşümünün, yatay düzlem üzerinde kuzey ile yapmış olduğu en küçük açı, bir başka deyişle, fay çiziğini dikine kesen (temsil eden) düzlemin kuzey ile yapmış olduğu en küçük açı,

32 18 PV (düşey düzlem doğrultusu) açısı ölçülmüştür. Bu açı, yine düşey düzlem üzerinde dalım açısı ile birlikte ölçülmekte ve değerlendirilmektedir (Şekil 3.3). Şekil 3.2. Temsili bir fay düzlemi üzerinde plunge (dalım) açısı ölçümünün gösterilmesi. Şekil 3.3. Temsili bir fay düzlemi üzerinde PV (düşey düzlem doğrultusu) açısı ölçümünün gösterilmesi. Fay düzleminin konumu ölçüldükten sonra, pitch veya plunge açılarından sadece bir tanesinin ölçümü yeterli olmaktadır. Ölçülen bu açılardan bir tanesinin Schmit projeksiyon ağı üzerinde ölçülmesi ile gerekli görüldüğü takdirde diğer açı hesaplanabilmektedir. Schmidt projeksiyon sistemi, yapısal jeolojide en çok kullanılan projeksiyon sistemi olup, ilk kez Lambert tarafından ortaya konulmuş, ancak daha sonra 1925 yılında Schmidt tarafından geliştirildiği için bu adla anılmıştır. Stereografik projeksiyon tekniği özel yöntemlerle geliştirilmiş bir diyagram, bir projeksiyon