Eleco 0 Elekrik Elekronik Bilgisayar e Biyoedikal Mühendisliği Sepozy 7 9 Kası 0 Brsa Marko Rasgele Alanlar Yönei Kllanılarak Marara Bölgesindeki Süreksizliklerin Sapanası Deerinaion of econic Disconiniies in Marara Region by Using Marko Rando Field A. Mhiin ALBORA İsanbl Üniersiesi Mühendislik Fakülesi eofizik Mühendisliği Bölüü-Acılar hiin@isanbl.ed.r Öze B çalışada Marko Rasgele Alanlar MRF yönei kllanılarak Rejyonal e Rezidüel alanların ayrıı e yapı sınırlarının sapanası yapılışır. Bilindiği gibi graie e anyeik Prospeksiyonn en öneli konlarından biri rejyonal yapı ile rezidüel yapının ayrılarak en iyi şekilde yorlanası e yapı sınırlarının oraya çıkarılasıdır. MRF yöneinin en öneli özelliği koşlk e iki boyl görününün sokasik özelliklerinden faydalanılası e ön eğii gerekireesidir. Arazi çalışası olarak Marara bölgesi graie anoali hariası kllanılışır. MRF yönei kllanarak elde eiğiiz hariadan Marara bölgesinin ekonik halarını sapaaya çalışılışır. Marara bölgesine ai ekonik halar oraya çıkarılırken bölgede daha önceden yapılan sisik opoğrafik e baıerik erilerden de yararlanarak karşılaşıra yapılışır. Absrac n his paper deerining of srcre bondaries and regional and residal anoaly seperaion is achieed by Marko Rando Field MRF approach. As i is well known one of he ain aspecs in geophysics is he separaion of regional and residal anoalies and e deecing of srcre bondaries. MRF needs no raining and ses he benefi of neighborhood of piels of he inp anoaly. is an pdae soachasic odel. hen i is applied o he agneic anoaly of a real daa. As a field sdy graiy anoaly ap was sed. We Achieed sing seerable filers fro he ap of he Marara regionwe ried o deerine he econic line. is copared beween pre-eising seisic daa opographic daa and bahyeric daa becase of definiion of econic lines of Marara region.. Giriş Graie e anyeik anoali harialarının yorlanasında filre eknikleri en öneli konlardan birisidir. Özellikle rejyonal e rezidüel anoalilerin birbirlerinden ayrılarak jeolojik yapıların oraya çıkarılası ayrıca jeolojik yapıların süreksizlik sınırlarının sapanası eofizik ühendisliğinde en öneli problelerden birisidir. Elekronik Mühendisliğinde güncel olarak kllanılaka olan görünü işle eknikleri jeofizik ühendisliğindeki b problelerin çözüüne öneli kakılarda blnakadır. Graie e anyeik anoali harialarına iyi bir filre yglanası jeolojik yapıların paraerelerini gerçeğe yakın bir şekilde blaaızı öneli ölçüde kolaylaşırır. MRF yöneinin başarılı bir şekilde çalışığını göserek için ilk olarak seneik eriler üzerinde çalışalar yapılış e MRF yöneinin eofizik Mühendisliğinde kllanılan klasik filrelerden daha başarılı sonçlar erdiği sapanışır []. MRF yöneinin en öneli özelliği koşlk ilişkilerini dikkae alası iki boyl görününün sokasik yapısından faydalanası ön eğii gerekireesi e eri kaybının çok az olası olarak özelenebilir. MRF yaklaşıının iki boyl görünülere ilk yglaası [] [] [] arafından yapılışır. MRF yöneinin poansiyel kaynaklı jeofizik problelerinin çözüünde gerçekleşirişlerdir [5] [6] [7] [8] [9] [0]. Elekronik ühendisliğinde filrelee işlelerinde sıkça kllanılan MRF yaklaşıı Marara bölgesinde Maden ekik Araa Ensiüsünün MA elde eiği Graie anoali hariasına yglanışır. Marara bölgesinde depre üreebilen pek çok akif fay oldğ bilinekedir. B nedenle Marara bölgesinin ekonik yapısının ayrınılı olarak bilinesi depre üreecek fay halarının bilinesi açısından da oldkça önelidir. B aaç doğrlsnda b çalışa Marara bölgesinin graie anoali hariasına MRF yönei yglayarak yapı sınırlarının oraya çıkarılası e ekonik bir haria elde eek aacıyla yapılışır. - Marko Rasgele Alanlar Yönei B çalışada graie anoali hariası N N boyl y={y ij } görünüsü olarak alınışır. B görünü yeralındaki farklı yapıların ekileşiinden olşğ arsayılışır. MRF yglaası ile rezidüel yapıların oraya çıkarılası sağlanış e ={ ij } şeklinde belirlenişir. rasgele değişkeni Q {... M } olarak adlandırılışır e M kana değerinden birini alakadır. Y anoali hariasından rezidüel hariaya geçiş Bayes kralına ygn olakadır e geçiş olasılığı P Y y şöyledir P Y y = P Y y P. P Y y B forülün aksi yapılıp logariik ifadesi ise ln P Y y =lnp=+ ln P Y y 79
şeklindedir. Eşilik üzerinde bir akı işleler yapılarak Eşilik e elde edilir. c c Z P ln ln ln ln ij M S j i s N N y Y P şeklindedir. Brada s={ij L ij : } olakadır. Z bir sabiir geçici kana seiyesidir. Şekil de in koşlk ilişkileri göserilekedir. Şekil : nün düzenli bir şekilde koşlk ilişkisini göseren sise. c ise kliklere bağlı poansiyeldir []. koşlk ilişkisi cinsinden şöyle yazılabilir. Şekil de koşlk siseinde nü e nü koşlk bileşenleri göserilekedir. Şekil : Koşlk siseinde e diğer birleşenlerin göserii. ] [ 5 Brada koşlkları erekedir. Ara işleler alanırsa eşilik- ün sağ arafı ş şekilde yazılabilir Şekil-. c : 6 M ].. [ 7 brada paraere ekörüdür e aşağıda anılanışır. e koşlk seiyelerini göserekedir. Brada Bağını-6 yeniden düzenlenirse. 8 Şekil : koşlk ilişkisi cinsinden göserilişi. Bradan... [ M 9 ] yazılabilir. Brada e indikaör fonksiyonlardır. Böylece MRF elde edilişir [6]..- MRF yöneinin Marara Bölgesi Graie erilerine yglaası Maden ekik Araa M..A Genel Müdürlüğü arafından Marara Bölgesinde yapılan e Şekil- de erilen Graie anoali çalışası b akalede kllanılışır. Graie anoali hariası incelendiğinde Marara Denizi nin kzey şelfi boynca İsanbl Boğazı önlerinden başlayarak baıya arafa doğr anoaliler göreceli düşük değer göserir. B değerler daha çok baieride Marara Denizi içindeki çkrlklara karşılık geldiği bilinekedir. Kapıdağ Yarıadasından Marara Adasının kzeyine doğr göreceli yüksek anoali değerleri görülekedir ki b yoğnlğ yüksek olan külelerin arlığına işare eekedir. Marara Denizi nin güney şelfi boynca baierinin daha az eğili oldğ görülekedir. Bna karşın Boger graie anoali hariasında graie Eleco 0 Elekrik Elekronik Bilgisayar e Biyoedikal Mühendisliği Sepozy 7 9 Kası 0 Brsa 795
Eleco 0 Elekrik Elekronik Bilgisayar e Biyoedikal Mühendisliği Sepozy 7 9 Kası 0 Brsa değerlerinin değişiinin daha büyük oldğ konrların sıklığından anlaşılakadır Şekil-. drdadır. Güney-kzeybaı fay haı ile çöküş olan rakya hazasının deaı olan Marara Denizin de kısen içerisine alan büyük e derin bir çökele çanağı olarak anılanışır. B bölge iyosen yaşlı kayalar olp kzey güney doğrlda Ayancı deresi Çırpıcı deresi Yeşilköy Büyük e Küçükçekece göllerinin olşğ yerlerde alüyon zeinler gözlenekedir. Marara bölgesinin güneyinde yer alan Arl yarıadası eaorfik kayalardan olşş olp b eaorfik kayalar Çınarcık çkrn olşrşr. Çınarcık çkrnn kzey fayı ile İzi deki kzey fay halarının kzey arafında sınırladığı Kocaeli plafor yer alakadır. B plafor İsanbl a kadar gözleneke olp palezoik yaşlı kayalardan olşş ser kayalardır []. Şekil : Marara bölgesi Boger anoali hariasının kabara e konr değerlerinin göserii. B dr Marara Denizi nin güney şelfi boynca izlenen noral faylara bağlaak olasıdır. rakya bölgesinde Graie anoali değerlerinde bir düşüş görülekedir. B da rakya çkrlğndan kaynaklandığını söyleyebiliriz. rakya Hazasında Boger graie değerleri den 50 gal e kadar değişekedir. Düşük yoğnlkları ile kalın e genç sedianlar rakya hazasının erkezinde düşük graie anoalileri olşrr. Yüksek graie anoalileri kzeyde sranca Masifi ile birlike e Paleozoyik bodr kayaların osra nedeniyle güneyde belirgindir. B biriler bazı yerlerde agaik eaorfik e ofiyoliik özellikli kayaçları barındırakadır []. Marara bölgesinde elde edilen graie anoali hariasına MRF yönei yglanış e elde edilen MRF çıkısı Şekil 5 de göserilişir. MRF çıkılarından elde edilen haria incelendiği zaan rakya Eskişehir Fay Zonnn EFZ İsanbl Boğazının kzeyinden gelerek Kırklareli bölgesine doğr zandığı görülekedir. Yine Kzey Anadol Fay Zonnn KAF Doğ Anadol arafından başlayarak Marara denizi içinde kollara ayrılıp Saroz Körfezinden Ganos Fayı adıyla geçip Ege Denizine doğr dea eiği görülekedir. Marara bölgesinin güneyinde ise Gönen Manyas Fayı e Bandıra Fayı e KAF ın güney kol ne bir şekilde gözlenekedir Şekil 5. Şekil 6: Marara e rakya bölgesinin Boger anoali Hariası ile jeolojisi. Sonç B çalışadaki aacıız poansiyel alan erilerinin yapı sınırlarını sapayarak b erilerinin rejyonal-rezidüel ayrıını yapabilek e Marara bölgesine ai Graie anoali hariasında MRF yönei yglayarak süreksizlik olşran jeolojik yapıları oraya çıkarakır. B aaçla MRF yönei kllanarak Marara bölgesinin karaşık olan ekonizasının aydınlaılası aaçlanışır. MRF yöneinin klasik yönelere göre en öneli özelliği giriş eriizin ebaları ile çıkış eriizin ebalarının aynı olasıdır. Yani MRF yönei yglanan bir hariada eri kaybı olaakadır. B da filre çalışalarıızda bizi için büyük aanaj sağlaakadır. Şekil 5: Marara bölgesinin boger anoali hariasının Marko Rando Filre çıkısı..- Marara Bölgesinin eolojisi Bölgede rakya ersiyer Hazasının arlığıyla öneli bir jeolojik olaydır Şekil 6. B çökele hazasında Senozoik yıl boynca binlerce ere kalınlıka orl e olkanik alzee birikişir. rakya Hazası kzey e kzeydoğda sıranca dağları baıda Rodop Masifi e güneyde Biga Kapıdağı e Marara Adaları e Saanlıdağ asifleriyle çeriliş Şekil 7: Ayrınılı baierik erinin yardııyla Marara Denizi a depresellik erileri [] b akif fay odeli []. 796
Eleco 0 Elekrik Elekronik Bilgisayar e Biyoedikal Mühendisliği Sepozy 7 9 Kası 0 Brsa KAF büyük deprelerle Marara Denizi ne giriş e bölgenin ekonik yapısını e coğrafyasını değişirişir. B olaydan sonra gerek karada gerekse deniz içerisinde birçok irili faklı faylar olşşr. Birçok bili insanı Akdeniz in slarının Saros Körfezi nden girerek daha önceden bir göl halinde olan Marara Denizini eydana geirdiği ezini sanşlardır. B nedenle birçok yazar Ege denizini Akdeniz in bir parçası olarak incelerler. Faka Ege Denizi nin jeolojik e ekonik yapısı Akdeniz den oldkça farklı e karaşık bir yapıya sahipir. çalışılışır. MRF soncnda elde edilen haria ] [] de Marara denizinde yapılan baıerik çalışalar soncnda elde eikleri harialarla karşılaşırılışır Şekil 7. B karşılaşıra soncnda MRF çıkısından elde edilen erilerle çok iyi neiceler elde edildiği görülüşür. Marara Denizi içinde oplanan baıerik erilerin incelenesi soncnda Ganos Dağ Sisei nden Büyükçekece açıklarına kadar zanan e derin hazalar ile aralarındaki sırları düzensiz bir şekilde kesen DKD-BGB zanılı e Marara Denizi içerisindeki depre dağılıları ile öneli derecede örüşen bir çizgiselliğin arlığı espi edilişir [] []. MA arafından Marara Bölgesinde yapılan Graie ölçülerine MRF yönei yglandıkan sonra elde edilen sonçlarda da b çizgisellik espi edilişir. Gökaşan d. 00 de Marara Denizinden oplanan sisik kesilerde hazanın orasında izlenen bir fayın birbiri ile örüşüğünü söyleişlerdir. B sisik araşıralar soncnda Marara Denizi içerisindeki çkrlkları sınırlayan fayların günüüzde inakif eya düşük ikarda akiieye sahip oldkları e b fayın KAFZ nn Marara Denizi içerisinde gelişiriş en genç kırığı oldğ Marara Denizi akif ekonizasının büyük ölçüde b fay arafından konrol edildiği [] [] arafından espi edilişir Şekil 8. B sonçlar [5] de belirildiği gibi KAFZ nn kzey kolnn günüüzdeki akiiesi ile Marara hazalarının olşnn farklı ekonik işleler oldğn eya KAFZ nn kzeybaı Anadol daki erii içerisindeki farklı basaakları olşrdğn göserekedir.. eşekkür Arazi erilerini alış oldğz Maden ekik Araa Ensiüsü MA ürkiye Perolleri Anoni Oraklığı PAO Seyir Hidrografi e Oşinografi Dairesi Başkanlığı SHOD çalışanlarına eşekkür ederiz. B çalışada İsanbl Üniersiesi Bilisel Araşıra Projeleri Birii arafından deseklenişir. Proje No:556 5. Kaynaklar Şekil 8: Sisik e Baierik erinin birlike kllanılası sonc ekirdağ Hazası e Baı Sırı için üreiliş olan B odel e b alanda yer alan fay []. Marara bölgesinin graie anoali hariasına MRF yönei yglanış e bölgenin ekonik yapısına bir ışık laya [] Albora A. M. e Ucan O. N. Separaion of Magneic Field Daa Using Differenial Marko Rando Field DMRF Approach Geophysics 7 5-006. [] Gean S. and Gean D. Sochasic Relaaion Gibbs Disribions and he Bayesian resoraion of iages EEE PAM 6 7-7 98. [] Derın H. and Ellıo A.H. Modelling ans segenaion of noisy and ered iages sing Gibbs Rando Field EEE PAM 9 9-55 987. [] DUBES R.. and AN A. Rando field odels in iage analysis ornal of Applied Saisics 6-6 989. [5] Uçan O.N. Şen B. Albora A.M. and Özen A. A New Graiy Anoaly Separaion Approach: Differenial Marko Rando Field DMRF Elecronic Geosciences5-000. [6] Uçan O.N. e Albora A.M. Marko Rasgele Alanlar Yönei Kllanılarak Elazığ-Gölalan kro sahasının incelenesi Uyglaalı Yerbilileri- Kocaeli Üniersiesi 07-7 000. [7] Uçan O.N. e. Albora A. M. Marko Rasgele Alanlar Yönei Kllanılarak Hİİ HUWASİ ksal sahasının görünülenesi Marara Üniersiesi Dergisi 5 5-8 00. 797
Eleco 0 Elekrik Elekronik Bilgisayar e Biyoedikal Mühendisliği Sepozy 7 9 Kası 0 Brsa [8] Albora A. M. Uçan O.N. e Üçer A. Marko Rando Filre Yönei Kllanılarak Sias Diriği- Dlca Maden Sahasının Rezerinin Belirlenesi Uyglaalı Yerbilileri-Kocaeli Üniersiesi - 00. [9] Albora A. M. Ucan O. N. e Aydoğan A. Modeling Poenial Fields Sorces n he Gelibol Peninsla Wesern rkey Using A Marko Rando Field Approach Pre and Applied Geophysics 6 057-080 007. [0] Uçan O.N. and Albora A. M. Ealaion of Rins of Hii Epire n Sias-Ksakli Region Using Marko Rando Field MRF Near Srface Geophysics 7-009. [] Deir D. Bili F. Aydeir A. e Aeş A. Modelling of hrace Basin NW rkey sing graiy and agneic anoalies wih conrol of seisic and borehole daa ornal of Perole Science and Engineering 86 87 5 0. [] Üşüezsoy Ş. aandaş için depre rehberi ürkiye de depre riski e Marara deprei İleri Yayınları İsanbl 005. [] Gökaşan E. Gazioğl. Alpar B. Yücel Z.Y. Ersoy Ş. Gündoğd O. Yalırak. and ok B. Eidences of NW eension of he Norh Anaolian Fal Zone in he Marara Sea; a new approach o he 7 Ags 999 Marara Sea earhake Geo- Marine Le. 8-99 00. [] Gökaşan E. Usaöer. Gazioğl. Yücel Z.Y. Özürk K. r H. Eceioğl B. and ok B. Morpho-econic eolion of he Marara Sea inferred fro li-bea bahyeric and seisic daa Geo-Marine Leers / 9-00. [5] Şengör A.M.. üysüz O. İren. Sakınç M. Eyidoğan H. Görür N. Le Pichon. and Rangin. he Norh Anaolian Fal: A New Look Ann. Re. Earh Plane. Sci. -75 005. 798