c
Prof. Dr.
ALİ OSMAN ÖNCEL
Mühendislik Fakültesi
Jeofizik Yüksek Mühendisi
Sismoloji Anabilim Dalı
Daha sonra gravite verilerine bu
düzeltmelerin nasıl yapılacağını
ve bu farklı harita türlerinin
nasıl yapıldığını inceleyeceğiz.
Şimdilik, haritalardaki
farklılıkları anlamak çok
önemlidir. Örneğin,
"gözlemlenen" bir gravite
haritası normal olarak
topografya ile ters orantılı olan
gravite varyasyonunu
gösterecektir, çünkü dg/dR
jeoloji ile ilişkili gravite
anomalilerine kıyasla büyüktür.
Gravite Verisini Göstermenin Yolları
 Tam Bouguer gravite haritalarındaki gravite
anomalileri, yoğunluktaki yanal değişikliklerden
kaynaklanır. Kabuğun yoğunluğu yaklaşık 2600
kgm-3 ila yaklaşık 3100 kgm-3 arasında
değişmektedir. Tipik kıtasal kabuk 2670 kgm-3 'tür.
 Kaba yoğunluk ‘bulk density’, litoloji ve
gözenekliliğe göre değişir. Yerçekimi anomalilerinin
büyüklüğü çoğunlukla harita alanı boyunca
yoğunluk kontrastı (yoğunluktaki değişiklik) ile
ilgilidir. Anomali dalga boyu (genişlik, yatay
yerçekimi gradyanı), yoğunluktaki yanal değişimin
derinliği ile ilgilidir.
 Grafikler değişimi gösteriyor. kalın yarı sonsuz yatay
plaka nedeniyle yerçekimi (kenarı 0 m'de). Her iki
durumda da yoğunluk kontrastı = 250 kgm-3'tür.
 Üst panel için, plakanın tepesine kadar olan
derinlik 0,5 km'dir;
 Alt panelde plakanın tepesine kadar olan derinlik 5
km 'dir.
 İki gravite modeli arasındaki ana değişiklik, anomali
dalga boyudur.
Yerçekimi ve Yoğunluk Anomalileri
Plaka tektoniği ölçeğinde, Tibet platosuyla ilişkili tam Bouguer yerçekimi anomalisini
düşünün. Bu anomali, çevreleyen kabuğa kıyasla -1000 mGal mertebesindedir. Hindistan
ve Avrasya kıtalarının çarpışması ile bağlantılı olarak kabuğun kalınlaşması nedeniyle plato
çok yüksek kotlara yükselmiştir. Kalınlaşmış kıtasal kabuk ( = 2670 kgm-3) manto ( =
3300 kgm-3) ile yer değiştirerek yerçekimi anomalisini meydana getirir. Harita, havzalar ve
fay zonları ile ilgili ek ayrıntılar açısından zengindir.
𝜌𝑚
𝜌𝑐
Tibet Platosu
GRACE
Gravitydata,
Mishra et
al., 2012
Tibet Platosu
Tibet Platosu
https://www.earthscrust.org.au/science/transects/tibet.html
 Orta Amerika'nın Pasifik kıyılarındaki okyanus hendeği, Guatemala'dan Küba'nın
güneyine kadar Karayipler ve Kuzey Amerika levhaları arasındaki dönüşüm levhası sınırı
gibi bu GRACE verilerinde (koyu mavi) açıktır.
 Bu tür bölgesel veriler, volkanik yay, kabuğun gelişimi, dalma levhasındaki değişiklikler
ve daha fazlasıyla ilişkili dalma bölgesindeki yoğunluk değişimlerini modellemek için
kullanılır. Sağda çeşitli jeofizik verilere dayanan bir yoğunluk modeli gösterilmektedir.
(GFZ web sitesinden model)
Merkezi Amerika’da Dalma Batma Zonu
 Orta Amerika'nın Pasifik kıyılarındaki okyanus hendeği, Guatemala'dan Küba'nın
güneyine kadar Karayipler ve Kuzey Amerika levhaları arasındaki dönüşüm levhası sınırı
gibi bu GRACE verilerinde (koyu mavi) açıktır.
 Bu tür bölgesel veriler, volkanik yay, kabuğun gelişimi, dalma levhasındaki değişiklikler
ve daha fazlasıyla ilişkili dalma bölgesindeki yoğunluk değişimlerini modellemek için
kullanılır. Sağda çeşitli jeofizik verilere dayanan bir yoğunluk modeli gösterilmektedir.
(GFZ web sitesinden model)
Merkezi Amerika’da Dalma Batma Zonu
Bu veriler, güneybatı Honshu'daki
bölgesel gravite anomalileri,
arasındaki ilişkiyi göstermektedir.
Japonya'nın jeolojik
araştırmasından elde edilen veriler.
C. ve L. Connor'ın haritası.
 Yatay gravite değişiminde ki aşırı
değişime dikkat edin (mesafe ile
yerçekimi değişiminde hızlı değişim)
Chugoku, Japonya'da. Haritanın
güney kesiminde, neredeyse D-B
gidişliMedyanTektonikçizgisibüyük
birdoğrultuatımlıfaydır.
 Fay boyunca farklı yoğunluktaki
kabuğu yan yana getirdiği için
yerçekimi fay boyunca yaklaşık 30
mGalanibirdeğişimgösterir.
 Chugoku'nun merkezinde gravite
büyüklüğünde ki yaygın düşüş,
Filipin Denizi plakasının levhada
yitimine bağlı olarak kabuğun
kalınlaşmasındankaynaklanır.
 Kuvaterner volkanlar (siyah
üçgenler), Chugoku'nun kuzey
kenarı boyunca yer alır, burada
dalma levhası mantoya daldığı için
yerçekimiartar.
 Faylar - siyah çizgiler
 Kuvaternervolkanlar-siyahüçgenler
 Pliyosen volkanları - gri üçgenler
Chugoku, Japan
Bu veriler, güneybatı Honshu'daki
bölgesel gravite anomalileri,
arasındaki ilişkiyi göstermektedir.
Japonya'nın jeolojik
araştırmasından elde edilen veriler.
C. ve L. Connor'ın haritası.
Chugoku, Japan
 Bu harita Steven Dutch, Doğa
ve Uygulamalı Bilimler,
Wisconsin Üniversitesi - Green
Bay tarafından hazırlanmıştır.
 Renk şeması, gravite
büyüklüğünde ki yanal
değişikliklerde artışı gösterir,
ancak aynı zamanda benzer
renklerin tekrarlanması bazen
yüksek ve düşük değişimlerin
ayırt edilmesini zorlaştırır.
Florida'nın bu eksiksiz Bouguer anomali haritası, sıkıcı yüzey jeolojisinin ilginç ve hala yeterince
anlaşılmamış bir jeolojik tarihi maskelediğini gösteriyor. Gravite, Kretase kireçtaşları ile yoğunlukta
tezat oluşturan Jura bazaltik temeline olan kabuğun kalınlığı ve derinliği nedeniyle Florida'da
çarpıcı biçimde (> 30 mGal) değiştiğini gösterir. Açıkça Florida platformu mevcut kıyı şeridinin çok
batısında uzanıyor; yarımadanın güney kısmı kuzeye göre daha yüksek gravite değerleri ile
karakterize edilir (pasif kenarda kabuk kalınlığındaki değişim); belirgin bir yüksek, Tampa bölgesi
boyunca SE-NW uzanır; bu yüksekliğin güneyinde üç izole havza bulunur (örneğin, Homestead
civarında); Kuzeyde, yerçekimi anomalileri bir Appalachian trendinde NE eğilimi gösterir.
Florida, USA
Florida'nın bu eksiksiz Bouguer anomali haritası, sıkıcı yüzey jeolojisinin ilginç ve hala yeterince
anlaşılmamış bir jeolojik tarihi maskelediğini gösteriyor. Gravite, Kretase kireçtaşları ile yoğunlukta
tezat oluşturan Jura bazaltik temeline olan kabuğun kalınlığı ve derinliği nedeniyle Florida'da
çarpıcı biçimde (> 30 mGal) değiştiğini gösterir. Açıkça Florida platformu mevcut kıyı şeridinin çok
batısında uzanıyor; yarımadanın güney kısmı kuzeye göre daha yüksek gravite değerleri ile
karakterize edilir (pasif kenarda kabuk kalınlığındaki değişim); belirgin bir yüksek, Tampa bölgesi
boyunca SE-NW uzanır; bu yüksekliğin güneyinde üç izole havza bulunur (örneğin, Homestead
civarında); Kuzeyde, yerçekimi anomalileri bir Appalachian trendinde NE eğilimi gösterir.
Florida, USA

Gravimetri : Ders 04

  • 1.
    c Prof. Dr. ALİ OSMANÖNCEL Mühendislik Fakültesi Jeofizik Yüksek Mühendisi Sismoloji Anabilim Dalı
  • 3.
    Daha sonra graviteverilerine bu düzeltmelerin nasıl yapılacağını ve bu farklı harita türlerinin nasıl yapıldığını inceleyeceğiz. Şimdilik, haritalardaki farklılıkları anlamak çok önemlidir. Örneğin, "gözlemlenen" bir gravite haritası normal olarak topografya ile ters orantılı olan gravite varyasyonunu gösterecektir, çünkü dg/dR jeoloji ile ilişkili gravite anomalilerine kıyasla büyüktür. Gravite Verisini Göstermenin Yolları
  • 4.
     Tam Bouguergravite haritalarındaki gravite anomalileri, yoğunluktaki yanal değişikliklerden kaynaklanır. Kabuğun yoğunluğu yaklaşık 2600 kgm-3 ila yaklaşık 3100 kgm-3 arasında değişmektedir. Tipik kıtasal kabuk 2670 kgm-3 'tür.  Kaba yoğunluk ‘bulk density’, litoloji ve gözenekliliğe göre değişir. Yerçekimi anomalilerinin büyüklüğü çoğunlukla harita alanı boyunca yoğunluk kontrastı (yoğunluktaki değişiklik) ile ilgilidir. Anomali dalga boyu (genişlik, yatay yerçekimi gradyanı), yoğunluktaki yanal değişimin derinliği ile ilgilidir.  Grafikler değişimi gösteriyor. kalın yarı sonsuz yatay plaka nedeniyle yerçekimi (kenarı 0 m'de). Her iki durumda da yoğunluk kontrastı = 250 kgm-3'tür.  Üst panel için, plakanın tepesine kadar olan derinlik 0,5 km'dir;  Alt panelde plakanın tepesine kadar olan derinlik 5 km 'dir.  İki gravite modeli arasındaki ana değişiklik, anomali dalga boyudur. Yerçekimi ve Yoğunluk Anomalileri
  • 5.
    Plaka tektoniği ölçeğinde,Tibet platosuyla ilişkili tam Bouguer yerçekimi anomalisini düşünün. Bu anomali, çevreleyen kabuğa kıyasla -1000 mGal mertebesindedir. Hindistan ve Avrasya kıtalarının çarpışması ile bağlantılı olarak kabuğun kalınlaşması nedeniyle plato çok yüksek kotlara yükselmiştir. Kalınlaşmış kıtasal kabuk ( = 2670 kgm-3) manto ( = 3300 kgm-3) ile yer değiştirerek yerçekimi anomalisini meydana getirir. Harita, havzalar ve fay zonları ile ilgili ek ayrıntılar açısından zengindir. 𝜌𝑚 𝜌𝑐 Tibet Platosu GRACE Gravitydata, Mishra et al., 2012
  • 6.
  • 7.
  • 9.
     Orta Amerika'nınPasifik kıyılarındaki okyanus hendeği, Guatemala'dan Küba'nın güneyine kadar Karayipler ve Kuzey Amerika levhaları arasındaki dönüşüm levhası sınırı gibi bu GRACE verilerinde (koyu mavi) açıktır.  Bu tür bölgesel veriler, volkanik yay, kabuğun gelişimi, dalma levhasındaki değişiklikler ve daha fazlasıyla ilişkili dalma bölgesindeki yoğunluk değişimlerini modellemek için kullanılır. Sağda çeşitli jeofizik verilere dayanan bir yoğunluk modeli gösterilmektedir. (GFZ web sitesinden model) Merkezi Amerika’da Dalma Batma Zonu
  • 10.
     Orta Amerika'nınPasifik kıyılarındaki okyanus hendeği, Guatemala'dan Küba'nın güneyine kadar Karayipler ve Kuzey Amerika levhaları arasındaki dönüşüm levhası sınırı gibi bu GRACE verilerinde (koyu mavi) açıktır.  Bu tür bölgesel veriler, volkanik yay, kabuğun gelişimi, dalma levhasındaki değişiklikler ve daha fazlasıyla ilişkili dalma bölgesindeki yoğunluk değişimlerini modellemek için kullanılır. Sağda çeşitli jeofizik verilere dayanan bir yoğunluk modeli gösterilmektedir. (GFZ web sitesinden model) Merkezi Amerika’da Dalma Batma Zonu
  • 11.
    Bu veriler, güneybatıHonshu'daki bölgesel gravite anomalileri, arasındaki ilişkiyi göstermektedir. Japonya'nın jeolojik araştırmasından elde edilen veriler. C. ve L. Connor'ın haritası.  Yatay gravite değişiminde ki aşırı değişime dikkat edin (mesafe ile yerçekimi değişiminde hızlı değişim) Chugoku, Japonya'da. Haritanın güney kesiminde, neredeyse D-B gidişliMedyanTektonikçizgisibüyük birdoğrultuatımlıfaydır.  Fay boyunca farklı yoğunluktaki kabuğu yan yana getirdiği için yerçekimi fay boyunca yaklaşık 30 mGalanibirdeğişimgösterir.  Chugoku'nun merkezinde gravite büyüklüğünde ki yaygın düşüş, Filipin Denizi plakasının levhada yitimine bağlı olarak kabuğun kalınlaşmasındankaynaklanır.  Kuvaterner volkanlar (siyah üçgenler), Chugoku'nun kuzey kenarı boyunca yer alır, burada dalma levhası mantoya daldığı için yerçekimiartar.  Faylar - siyah çizgiler  Kuvaternervolkanlar-siyahüçgenler  Pliyosen volkanları - gri üçgenler Chugoku, Japan
  • 12.
    Bu veriler, güneybatıHonshu'daki bölgesel gravite anomalileri, arasındaki ilişkiyi göstermektedir. Japonya'nın jeolojik araştırmasından elde edilen veriler. C. ve L. Connor'ın haritası. Chugoku, Japan
  • 13.
     Bu haritaSteven Dutch, Doğa ve Uygulamalı Bilimler, Wisconsin Üniversitesi - Green Bay tarafından hazırlanmıştır.  Renk şeması, gravite büyüklüğünde ki yanal değişikliklerde artışı gösterir, ancak aynı zamanda benzer renklerin tekrarlanması bazen yüksek ve düşük değişimlerin ayırt edilmesini zorlaştırır. Florida'nın bu eksiksiz Bouguer anomali haritası, sıkıcı yüzey jeolojisinin ilginç ve hala yeterince anlaşılmamış bir jeolojik tarihi maskelediğini gösteriyor. Gravite, Kretase kireçtaşları ile yoğunlukta tezat oluşturan Jura bazaltik temeline olan kabuğun kalınlığı ve derinliği nedeniyle Florida'da çarpıcı biçimde (> 30 mGal) değiştiğini gösterir. Açıkça Florida platformu mevcut kıyı şeridinin çok batısında uzanıyor; yarımadanın güney kısmı kuzeye göre daha yüksek gravite değerleri ile karakterize edilir (pasif kenarda kabuk kalınlığındaki değişim); belirgin bir yüksek, Tampa bölgesi boyunca SE-NW uzanır; bu yüksekliğin güneyinde üç izole havza bulunur (örneğin, Homestead civarında); Kuzeyde, yerçekimi anomalileri bir Appalachian trendinde NE eğilimi gösterir. Florida, USA
  • 14.
    Florida'nın bu eksiksizBouguer anomali haritası, sıkıcı yüzey jeolojisinin ilginç ve hala yeterince anlaşılmamış bir jeolojik tarihi maskelediğini gösteriyor. Gravite, Kretase kireçtaşları ile yoğunlukta tezat oluşturan Jura bazaltik temeline olan kabuğun kalınlığı ve derinliği nedeniyle Florida'da çarpıcı biçimde (> 30 mGal) değiştiğini gösterir. Açıkça Florida platformu mevcut kıyı şeridinin çok batısında uzanıyor; yarımadanın güney kısmı kuzeye göre daha yüksek gravite değerleri ile karakterize edilir (pasif kenarda kabuk kalınlığındaki değişim); belirgin bir yüksek, Tampa bölgesi boyunca SE-NW uzanır; bu yüksekliğin güneyinde üç izole havza bulunur (örneğin, Homestead civarında); Kuzeyde, yerçekimi anomalileri bir Appalachian trendinde NE eğilimi gösterir. Florida, USA