(İzmir Depremleri Dizisi-Pakistan Depremi Türkiye yi Etkiler mi?, Cumhuriyet Bilim Teknik, 05 Kasım 1/7 08/10/2005 (M w =7.6) PAKİSTAN DEPREMİ ve 17/10/2005 İZMİR DEPREMLERİ DİZİSİ Mehmet UTKU 1 Yerküre, sahip olduğu dinamizmin gereği, 08 Ekim 2005 tarihinde uluslararası saatle (UTC) 03:50:38 de Pakistan (İslamabad) da 7.6(M w ) büyüklüğünde bir depreme daha sahne oldu. Bundan sonra da olmaya devam edeceği gibi M w, moment büyüklüğüdür. Sahnedeki koreografi, hep olduğu gibi acı, üzüntü, ısdırap üstüneydi. Hele bir de yer seçimi, az gelişmiş ülkelerden birinde olduğundan ki bu da yerkürenin dinamiğinin bir gereğidir, insanlığın ve uygarlığının burada henüz herhangi bir kontrolü ve inisiyatifi sözkonusu değildir- manzara hepten vahim oldu. Depremden kalan, 100 000 e yaklaşan ve geçebileceği de sürpriz sayılmayacak ölü sayısı, ortadaki sadece insan kaybıdır. Resim- 1 deki görüntü ve benzer diğer görüntülere Türkiye kamuoyu yabancı değildir. Deprem (08.10.2005 03:50:38UTC; M w =7.6 USGS 2 ), iki devasa levhanın etkileşimi sonucuydu. Bu etkileşim, Avrasya levhası ile Hint-Avustralya levhasının yaklaşık 50 milyon yıldan beri devam eden çarpışmasıydı. Böylece Hint-Avustralya levhası, yılda ortalama 4 cm lik bir hızla yaklaşık kuzeydoğuya ve Avrasya levhasının altına doğru ilerliyordu. Bu ana şoku, büyüklükleri 6.4(M w ) e varan yüzlerce artçı şok izledi. Resim-1. 08 Ekim 2005 (03:50:38UTC; M w =7.6 USGS) İslamabad (Pakistan) depreminden bir hasar görüntüsü (http://www.milliyet.com.tr/). UTC, uluslararası saati belirtir. 1 Y.Doç.Dr.; Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Jeofizik Mühendisliği Bölümü, 35160 Buca-İZMİR mehmet.utku@deu.edu.tr 2 Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırmalar Dairesi
2/7 Neden çok hasar yaptı? 1) Depremin hem büyük hem de yüzeye yakın bir deprem olması 2) Depremin karakteristik bir levha yitim sınırı depremi olması 3) Az gelişmiş toplum gerçeği bölgede büyük can kaybına ve hasara yol açtı. Pakistan da olan bir deprem Türkiye yi etkiler mi? Evet. Yerkürenin en dış bölümü olan litosfer(taşküre), Şekil-1 de görülen levhaların birleşmesinden meydana gelmektedir. Şekil-1 in Türkçe olarak düzenlenmesi, şekli bozacağı, görüntü kirliliğine yol açacağı ve beklenen verimi kısıtlayacağı için uygun bulunmamıştır. Şekil-1 deki görüntü, büyük bir buz kütlesinin kırılmasıyla ortaya çıkan birbirine ekli buz parçaları gibi düşünülebilir. Yerkabuğunun herhangi bir yerindeki dinamizm, gücü ve karakteri oranında ana ve diğer alt (ikincil, üçüncül vb.) levha sınırları ile birinden diğerine aktarılır. Aktarılan enerji, gerilme birikimi devam eden ama henüz eşik noktasına yada kırılma aşamasına gelmemiş bir müstakbel deprem odağını tetikler. Bu, eşik noktasına olan uzaklığın aktarılan yeni enerji ile karşılanmasıyla olur. Yalnız burada, şunu belirtmekte yarar vardır: örneğin 7.6 büyüklüğündeki bir büyük depremle aktarılan enerji, ilgili levha sınırının veya içinin uzaklığına göre örneğin 10 8 erg ise, yine aynı yerdeki örneğin 4.0 büyüklüğündeki bir depremle aktarılan enerji örneğin 10 2 erg olabilecektir. Yani, mutlaka bir miktar enerji, bu sistemle; depremin büyüklüğüne, uzaklığa ve levhalar arası ilişkiye bağlı olarak iletilecektir. Sonuçların hemen gözle görülebilirliği, sistemlerin birbiriyle bağlantısına da bağlı olmak üzere hemen gerçekleşmeyebilir. Şekil-1. Yerkürenin en dış bölümünü oluşturan levhalar (http://www.usgs.gov).
3/7 17/10/2005 İzmir depremleri süreci Türkiye depremlerini oluşturan deprem dizilerinden biri olan İzmir depremleri, İzmir ve yakın çevresinde meydana gelen depremleri kapsar. Bunun en son halkası, 17/10/2005 tarihinde yerel saatle 08:45:16 da meydana gelen 5.7 (M L ; M w =5.5 USGS) büyüklüklü depremle başlayan rejimdir. M L, yerel büyüklüktür. Yüzeyden itibaren ilk 10 km lik derinliklerde ve yanal bir hareketle gerçekleşen, içinde 4 civarı büyüklüklerin de olduğu yüzler mertebesinde pek çok artsarsıntı meydana geldiği bir süreç. Sonra, bunu izleyen ve 17/10/2005 tarihli yerel saatle 12:46:53 te meydana gelen 5.9 (M L ; M w =5.8 USGS) büyüklüklü deprem ve artsartsıntılarıyla devam eden bir alt süreç. Yine benzer bir mekanizme, benzer bir derinlik ve bol artsarsıntı silsilesi. Daha sonra, 21/10/2005 tarih yerel saatle 00:40:01 deki yine 5.9 (M L ; M w =5.9 USGS) büyüklüklü deprem ve yüzlerce artsarsıntısı ile yeni bir alt süreç. Derinlik, mekanizma yine aynı. 23/10/2005 tarihi itibariyle tüm artsarsıntıların toplamı 1500 e yakın Her üç ana şok için merkez üsleri birbirlerine yakın olup Sığacık Körfezi. Şekil-2, 24.10.2005 (16:59:34) itibariyle İzmir e ait son üç dönemdeki deprem dizisi modelini büyüklüklere göre göstermektedir. Şekil- 2 nin başlangıç noktası, 10 Nisan 2003 (03:40:16TS; M d =5.6 KANDİLLİ, M w =5.7 USGS) depremidir. TS, Türkiye saatidir. Şekil-3, 10 Nisan 2003 (03:40:16TS; M d =5.6 KANDİLLİ, M w =5.7 USGS), 29 Ocak 2005 ve 17/10/2005 (08:45:16TS; M L =5.7 ilk ana şok) süreçlerindeki merkez üsleri dağılımını ve ana şok mekanizmalarını gösterir. 29 Ocak 2005 süreci, sözkonusu bölgedeki deprem etkinliğinin yeniden arttığı ve merkez üssü Seferihisar Şekil-2. 10 Nisan 2003 (03:40:16TS; M d =5.6 KANDİLLİ, M w =5.7 USGS) depreminden başlamak üzere İzmir deki deprem dizileri modelinin, büyüklüğe (M) bağlı görüntüsü. TS Türkiye saatini, M d süre büyüklüğünü, M w moment büyüklüğünü belirtir. Veri, Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü veri bankasındandır.
4/7 (İzmir) olan en yüksek büyüklüğün 4.4 olduğu bir deprem rejimiyle geçmiştir. Şekil-4 te 17/10/2005 süreci bütünüyle izlenmektedir. Şekil-3 ve 4 ten, karadaki etkinliğin 2.5 yılda batıya doğru daha yoğunlaştığı ve halen denizde hüküm sürmekte olduğu görülmektedir. Her üç süreçte de etkinlik doğrultusu, kuzeydoğu-güneybatı (KD-GB) yönelimlidir. Bu doğrultuya uygun yönelimli bölgedeki faylar; Karaburun, Doğanbey ve daha doğudaki Tuzla faylarıdır. Hatta, Karaburun fayının konumu, mevcut tektonik haritalardaki şekliyle, yaklaşık kuzey-güney (K-G) doğrultuludur. Fakat, buradaki önemli bir ayrıntı, adı geçen fayların tek bir kırık değil birer fay zonu olmasıdır. Bir başka deyişle, bu faylar, benzer özellikleri taşıyan birden fazla parçadan oluşmaktadır. Dolayısıyla, her parçanın tüm özelliklerinin bire-bir aynı olması yerbilimleri anlamında beklenemez. Hele bu yanal Şekil-3. 10 Nisan 2003 (03:40:16TS; M d =5.6 KANDİLLİ, M w =5.7 USGS), 29 Ocak 2005 ve 17/10/2005 (08:45:16TS; M L =5.7 ilk ana şok) süreçlerindeki merkez üsleri dağılımı ve ana şok mekanizmaları. TS, Türkiye saati; M d süre büyüklüğü; M w, moment büyüklüğü; M L, yerel büyüklüktür. Siyah yıldız 10 Nisan 2003 deki anaşokun, kırmızı noktalar 4 ile 5 büyüklükleri arasındaki (4.0 M d <5.0) artsarsıntılarının, içi dolu mavi noktalar 2 ile 4 büyüklükleri arasındaki (2.0 M d <4.0) artsarsıntılarının merkez üslerini gösterir. İçi boş mavi noktalar, 29 Ocak 2005 sürecine; içi beyaz noktalar ise 17 Ekim 2005 sürecine aittir. Mekanizma diyagramlarındaki taralı alanlar sıkışma, boş alanlar çekme bölgeleridir. Topoğrafya haritası Cornell Üniversitesi nden, deprem merkez üsleri Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü veri bankasındandır.
5/7 Şekil-4. 17/10/2005 süreci ve alt süreçlerindeki merkez üsleri dağılımı, ana şoklar ve mekanizmaları. En küçük noktalar, 2 ile 4 büyüklükleri arasındaki (2.0 M d <4.0) artsarsıntıları; büyük noktalar, 4 ile 5 büyüklükleri arasındaki (4.0 M d <5.0) artsarsıntıları gösterir. Mekanizma diyagramlarındaki taralı alanlar sıkışma, boş alanlar çekme bölgeleridir. Kesik çizgiler olası ikincil fay zonlarıdır. Topoğrafya haritası Cornell Üniversitesi nden, deprem merkez üsleri Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü veri bankasındandır. hareketin egemen olduğu sistemlerde, bu daha anlamlıdır. O halde, sözkonusu depremler, KD-GB doğrultulu yanal hareketin egemen olduğu bir transform fay sisteminin ürünüdür. Yanal hareket türü ise eğer artsarsıntı dizilişleri esas alınırsa, sağ yönlüdür. Bu, 2003 deki rejimin anaşok mekanizması ile de uyumludur (Şekil-3). Şekil-4 deki siyah kesik çizgiler, işte böyle bir sistemi şematize etmektedir. Buna benzer bir model (pattern), Sığacık Körfezi sahilinde yüzey çatlakları olarak oluşmuştur. Keza, bunlar bir fay bulgusu değildir. Bu transform fay sistemi, Batı Anadolu da egemen olan düşey hareketleri bir yerden bir yere transfer etmektedir. Dolayısıyla, bu bölgedeki ikincil tektonik sistemlerdir. Ayrıca, bu sistemin adı geçen etkinlik bölgesindeki bir diğer işlevi, bölgede yapılan GPS (Küresel Konum Sistemi) ölçümlerinin de işaret ettiği, biri Ege Denizi nde diğeri Ege Bölgesi nde bulunan iki ikincil levhanın birbirine göre göreceli hareketine katkı koymasıdır. Yanlı, bunun başka verilerle sağlamlaştırılması gerekir. bu konuda, bazı paleomanyetik veriler de
6/7 bulunmasına rağmen henüz yeterli değildir. Böyle ikincil yapıların üreteceği depremler bellidir ve sismolojik anlamda büyük depremler beklenmez. Ancak, orta büyüklükte olabilir. Yada bunlar bölgedeki olası büyük bir depremin tetikleyicisi de olabilirler. Kaldı ki bölge geçmişte önemli depremlere sahne olmuş bir bölgedir. İzmir ve çevresinde hasara yol açmış tarihsel ve aletsel dönem depremlerine Utku (2003) den bakılabilir. 17/10/2005 sürecindeki İzmir depremleri neden hasar yapmadı? İzmir deki 17/10/2005 deprem rejimi süresince, deprem bölgesindeki yerleşim birimleri olan Uzunkuyu, Zeytinyeli, Yağcılar ve Demircili gibi yerlerde yapılan saha gözlemleri, hasarların bazı eski yapılarda meydana geldiğini, özellikle mühendislik hizmeti almış yeni yapıların taşıyıcı sistemlerinde kayda değer bir hasarın sözkonusu olmadığını göstermektedir. Bunu nedenlerinin; 1) Depremlerin yerleşim alanlarının içinde yani karada değil, belli bir uzaklıkta denizde meydana gelmiş olması ki 10 Nisan 2003 (03:40:16TS; M d =5.6 KANDİLLİ, M w =5.7 USGS) Seferihisar depreminden farkı budur- 2) Depremlerin hem orta büyüklükte hem ~10 km derinlik civarında olması ki örneğin 3-4 km derinlikte olsaydı daha etkili olabilirdi- olduğu, 17 Ekim 2005 sürecinin arazi ve laboratuar sonuçlarından anlaşılmaktadır. Güneş tutulması etkiler mi? Güneş tutulması tarihlerinin dünyadaki bazı büyük depremlere rast gelmesi, rastlantıyla birlikte bir gerçektir. Ay ve güneş tutulması gibi astronomik olayların etkileyici mi yoksa belirleyici mi olduğu hususunda bilimsel bir açıklama henüz mevcut değildir. Sadece, görüşler vardır. Bilimsel açıklama getirebilecek araştırmalar devam etmektedir. Depremlerin önceden haber verilmesi!.. Kuşkuları ortadan kaldıracak düzeyde ve beklenen şekilde depremlerin önceden haber verilmesinin dışında, bugün yerbilimleri ve özellikle jeofizik bilimi, deprem denen ve Yeriçinin km mertebesindeki derinliklerinde meydana gelen, devasa bir doğal olayın pek çok bilinmeyenini çözmüş durumdadır. Yeri, derinliği, mekanizması, enerjisi bunlardan sadece bir kaçıdır. Bu, somut düzlemdeki bir olaydır. Konu, gelecekteki davranış olduğunda, olay somuttan soyuta taşınıyor demektir. Ve, işin içine bir çok belirsizlik girmektedir. Ekonomi için de bu böyledir, borsa için de bu böyledir. Günümüzdeki en isabetli tahmin (kestirim), hava tahminleridir. Meteoroloji bilimi bu konuda belli bir yol almış durumdadır. Bir gün yerbilimleri de bu noktaya ulaşacaktır. Kaldı ki yıl, bölge, zon mertebesinde hatta belli mertebelerde büyüklük olarak yerbilimleri, depremlerle ilgili kestirimler yapabilmektedir, sadece biraz daha zamana ihtiyacı vardır. YARARLANILAN KAYNAKLAR CORNELL Üniversitesi, http://atlas.geo.cornell.edu
7/7 Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü Veri Bankası, http://www.koeri.boun.edu.tr, Boğaziçi Üniversitesi, İstanbul. USGS, http://www.usgs.gov UTKU, M., (2003), İzmir de 70 yılda bir 7 büyüklüğünde deprem beklentisi (Yazarın Başlığı: 10 Nisan 2003 İzmir Depremi), Cumhuriyet Bilim Teknik, 10 Mayıs 2003, sayı 842, sayfa 10-11.