I. İstanbul Depremi ve Adalar Oturumu

3
Beklenen İstanbul Depremlerinin geçmişte Adalara yakın olduğu
gibi gelecekte adalara yakın olabileceği sürekli tartışılır. İlk defa
Adalarda "İstanbul Depremi ve Adalar Oturumu" JFMO İstanbul
Şube tarafından organize edildi ve bu organizasyon için 18 Eylül
1963 M6.3 Adalar depreminden 50 Yıl sonra gerçekleşti. Katılım
çok iyiydi ve Jeofizik Mühendisi Deprem Uzmanları Adalı
yaşayanlara depremle ilgili gerçekleri bilimsel verilerle
açıklamaya çalıştı. Halkın diliyle Bilim İnsanının dili arasında ki
farktan dolayı toplantı sürecinde anlaşılmayan kısımlar oldu ve
bu kısımlar sorularla giderildi. Jeofizik Mühendisleri Deprem
Uzmanları Adalı Yaşayanlarla Yüzleştiği İlk ve Tek Toplantı olarak
yapılan organizasyon TARİHE GEÇTİ. JFMO İstanbul Şube
düzenlediği bir toplantıyla TARİH YAZDI dense abartı
sayılmamalı çünkü Adalar Tarihinde Yaşayan Adalılarla Jeofizik
Mühendisi Bilim Uzmanlarının ÖZEL DEPREM OTURUMUNDA
ilk yüzleşmesiydi.

Türkiye’de İlk Derin Kuyu (Borehole) Sismometre Ağı
(GONAF) Projesi
recai.kartal@afad.gov.tr
1. İSTANBUL ADALARI SEMPOZYUMU
1963 M6.3 Adalar Depremi 50. Yılı Özel Oturumu
M. BOHNHOFF, G. DRESEN, F. BULUT, S. ZÜNBÜL, M. TÜRKOĞLU, K. YANIK, M. KAPLAN, M. DEMİR, D.
KARAAĞAÇ, A. AKDENİZ ÖZKAN, A. EROL, B. F. TEMEL, E. ÖZER, F. ALVER, H. DİLEK, Ö. KILIÇARSLAN, P. E.
MALIN
R. F. KARTAL, T. KILIÇ, F. T. KADİRİOĞLU, M. NURLU

5 Ekim 2013, Anadolu Kulübü, Büyükada-İSTANBUL
6
1. GİRİŞ
Şengör ve diğ. 2005 ‘ten alınmıştır.

7
2. GONAF (a deep Geophysical Observatory at the North Anatolian Fault) PROJESİ
Başbakanlık Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD) ile Almanya Yer Bilimleri
Araştırma Merkezi GFZ (GeoForschungsZentrum) arasında 2011 yılında GONAF Projesi
başlatılmıştır.
PIRES
IstanbulBu Proje ile KAF’ın Marmara
Denizi içerisindeki Adalar
Segmentinde, beklenen Mar-
mara depremi öncesi ve sı-
rasında meydana gelecek fi-
ziksel süreçlerin derin kuyu
(borehole) sismometreleri
yardımıyla incelenmesi he-
deflenmektedir. Aynı zaman-
da, büyüklük algılama ölçeği
önemli ölçüde azaltılmış ve yüksek çözünürlüklü deprem dağılım haritası ile mikrosismik
aktivitenin gözlenmesi ve olası kırık boyunca çeşitli noktalarda kuyu sismik kayıtları
kullanılarak büyük bir deprem dalgası yayılım özelliklerinin incelenmesi de projenin
hedefleri arasındadır.

8
2. GONAF (a deep Geophysical Observatory at the North Anatolian Fault) PROJESİ
Başbakanlık Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD) ile Almanya Yer Bilimleri
Araştırma Merkezi GFZ (GeoForschungsZentrum) arasında 2011 yılında GONAF Projesi
başlatılmıştır.
PIRES
IstanbulBu Proje ile KAF’ın Marmara
Denizi içerisindeki Adalar
Segmentinde, beklenen Mar-
mara depremi öncesi ve sı-
rasında meydana gelecek fi-
ziksel süreçlerin derin kuyu
(borehole) sismometreleri
yardımıyla incelenmesi he-
deflenmektedir. Aynı zaman-
da, büyüklük algılama ölçeği
önemli ölçüde azaltılmış ve yüksek çözünürlüklü deprem dağılım haritası ile mikrosismik
aktivitenin gözlenmesi ve olası kırık boyunca çeşitli noktalarda kuyu sismik kayıtları
kullanılarak büyük bir deprem dalgası yayılım özelliklerinin incelenmesi de projenin
hedefleri arasındadır.

9
2. 1. Proje Toplantısı
02-04 Mayıs 2012, GONAF Projesi İlk Toplantısı
 İlk lokasyonun yeri,
 Açılacak kuyuların derinliği,
 Kullanılacak borehole
sismometreler,
 Sismometrelerin kuyu
içerisindeki konumu.

10

2. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı
25-27 Eylül 2013, Mustafa Kemal Üniversitesi, Hatay
11
3. 2. Tuzla İstasyonu

13

15

16

17

18

19

20

27
3. TUZLA İSTASYONU
300 m
225 m
150 m
75 m
0 m
1Hz 3C, broadband 3C,
strong motion 3C
1Hz vertical component
2Hz 3C, 15Hz 3C

28
3. TUZLA İSTASYONU

29
3. TUZLA İSTASYONU

30
3. TUZLA İSTASYONU

31
3. TUZLA İSTASYONU

32
3. TUZLA İSTASYONU
300 m
300 m
300 m
300 m
300 m
300 m
225 m
150 m
75 m
0 m
0 m
0 m
09.05.2013_04:53(GMT)_Ml=3.1_Marmara Denizi

33
4. PROJENİN 2013 YILI PROGRAMI

34
Aslandere Köyü, Fındıklı, Rize
TEŞEKKÜRLER…

1999 İzmit Depreminin Adalar Fayında
Tetiklediği Etkinlik, Fayın Riski ve 1963
Depremiyle Olan İlişkisi
Ali Pınar
Boğaziçi Üniversitesi, Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü

Konuşma planı
• Adalar Fayında 1999 İzmit Depreminin
Tetiklediği Deprem Etkinliği ve Bunun Anlamı
• Adalar Fayı ve 1963 Depremi
• Adalar Fayı ve Sismik Risk

Adalar Fayında 1999 İzmit Depreminin Tetiklediği
Etkinlik ve Bunun Anlamı
(Kullanılan Veriler)
• 17 Ağustos 1999 tarihinde Adalar fayında meydana
gelen artçı depremler
• Bölgesel gerilme rejimi ve Adalar fayın doğrultusu
• Doğu Marmara bölgesinde GPS ölçümleri
• Adalar fayı civarında yer içi sismik hız yapısı
• Adalar fayı civarında yer içi iletkenlik yapısı

1.Hersek-Yalova segmenti
2.Yalova-Çınarcık segmenti
3.Prens adaları segmenti

Adalar fayı ve Maksimum gerilme ekseni

Iio, Y., Frictional Ceofficient on Seismogenic Faults
JGR, 1997.
30
11
β = ½ arctan (1/),
β = fayın doğrultusu ve σ1 arasındaki
açı
=sürtünme katsayısı
=0.6
30
β =30

1999 Artçı Depremleri
17.08.1999 – 31.10.1999 17.08.1999

Adalar fayı artçı depremleri
• 17.08.1999 01 : 31 40.75 29.11 11 4.7
• 17.08.1999 01 : 33 40.76 29.11 11 5.2
• 17.08.1999 01 : 48 40.77 29.07 11 4.2
• 17.08.1999 02 : 09 40.76 29.12 11 3.5
• 17.08.1999 04 : 14 40.76 29.13 13 4.7
• 17.08.1999 04 : 18 40.76 29.11 15 3.7
• 17.08.1999 05 : 54 40.79 29.04 11 4.5
• 17.08.1999 06 : 20 40.78 29.03 16 3.1
• 18.08.1999 00 : 45 40.75 29.09 5 3.5
• 20.10.1999 23 : 08 40.79 29.00 8 4.9

17.08.1999 artçı depremlerinin
faylanma mekanizması çözümleri

SONUÇ - 1
Bölgesel gerilme
doğrultusu ve Adalar
fayı benzer doğrultuya
sahip
Adalar fayı zayıf bir fay
mıdır?
-

Marmara bölgesi GPS çalışmaları

Doğu Marmara bölgesi Batı Marmara bölgesi

Marmara Denizinde KAF’ın Deformasyon Özellikleri
Doğu Marmara bölgesi
• Fayın kilitlenme derinliği
3 ± 1.5 km
• GPS hızı 24 ± 4 mm/yıl
• Sismik tehlike düşük
• Deprem sonrası fayda
kayma olayı hala devam mı
ediyor yoksa akma mı ?
Batı Marmara Bölgesi
• Fayın Kilitlenme derinliği
15 ± 7 km
• GPS hızı 17.5 ± 5 mm/yıl
• Sismik tehlike yüksek
• GPS istasyon sayısı yeterince
fazla değil

Doğu Marmara bölgesi – Sismik Tomografi

İletkenlik Yapısı
(Kaya vd 2013)

1963 Depremi
Bohnhoff vd. 2013

Sonuçlar
• Doğu Marmara bölgesinde KAF’ın kuzey kolu
segmentlerinden biri olan Adalar fayı zayıf bir
fay olduğunu gösteren bulgular var (GPS verisi,
Gerilme alanı-fay geometrisi, sismik tomografi,
yerin iletkenlik yapısı)
• Eldeki veriler 1963 depreminin Yalova-
Çınarcık segmenti üzerinde meydana geldiğine
işaret etmektedir.

KAF-İsmetpaşa segmentinde akma (creep)
Çakır et al, 2005, EPSL (InSAR)
•Akma üst kabukta (0-7 km)
• Segmentin orta kısmında 11
mm/yr akma hızı
• Segmentin uçlarına doğru 7
mm/yr azalmaktadır
• Akma zamanla azalan bir
olaydır
Akan fay segmenti yakınlarındaki
depremler
1943 M=7.6, 1944 M=7.3, 1951 M=6.9

Nilay Başarır Baştürk, Nurcan Meral Özel
62

 1963 Çınarcık-Yalova depremini modern yöntemlerle yeniden
incelemek
 Analog kayıtlar üzerindeki sismik izleri vektörleştirme metodu ile
sayısallaştırmak
 Orjinal dalgaformlarının modern yöntemler ile analiz edilerek
1963 depremininin sismik parametrelerinin yeniden
değerlendirilmesi
 Bölgenin sismotektoniğine katkıda bulunmak

64

66
Kuzey Marmara Batimetri ve Aktif Fay haritası (Armijo ve diğ., 2005)

Tarih Zaman(GMT) Enlem Boylam Kaynak
1963.09.18 16:58 40.83 N 29.01 E Özçiçek (1996)
18 Eylül 1963 Depremine ait şiddet haritası
67
18.09.1963 Çınarcık Depremi
Ms=6.3

Country City Station code Component Seismograph
Denmark Copenhagen COP EW Wiechert
Denmark Copenhagen COP NS Wiechert
Denmark Copenhagen COP NS Galitzin
Denmark Copenhagen COP Z Galitzin
Denmark Copenhagen COP Z Benioff
TheNetherlands De Bilt DBN EW Galitzin
The Netherlands De Bilt DBN NS Galitzin
The Netherlands De Bilt DBN Z Galitzin
Italy Pavia PAV EW Wiechert
Italy Pavia PAV NS Wiechert
Italy Pavia PAV Z Wiechert
Italy Pavia PAV Z Galitzin_Pannoichia
Italy Reggio Calabria RCI EW Wiechert
Italy Reggio Calabria RCI NS Wiechert
Italy Rome ROM EW Wiechert
Italy Rome ROM NS Wiechert
Italy Rome ROM Z Wiechert
Italy Rome ROM EW Wiechert
Italy Rome ROM NS Wiechert
Italy Taranto TAR NS Horizontal Pendulum
Romania Timisoara TIM EW Mainka
Romania Timisoara TIM NS Mainka
Italy Trieste TRI EW Ewing
Italy Trieste TRI Z Benioff
Slovakia Bratislava BRA EW Wiechert
Slovakia Bratislava BRA NS Wiechert
Slovakia Bratislava BRA Z Wiechert
Slovakia Skalnete_Pleso SPC NS Wiechert
Slovakia Skalnete_Pleso SPC Z Wiechert
29 kayıt
10 rasathane
69
1963 DEPREMİ KAYITLARI

Tarihsel kayıtların analizi oldukça çaba gerektiren uzun bir süreçtir.
Problemler:
Sismogram analizi için yeterli kayıdı temin etmek,
Alet etkisini gidermek,
Sismogram analizi için gerekli bilgi ve parametreleri (alet katsayıları) temin etmek,
Tarihsel Sismogramların Analizi
70

Adım adım vektörleştirme süreci
Kağıt
sismogramın
Taranması
•De Bilt(DBN)-EW, Galitzin
Taranan
Sismogramın
İyileştirilmesi
Vektörleştirme
GIMP software
kullanılarak
71
Tarihsel Sismogramların Sayısal Vektörleştirme Süreci

Kalın Sismik İzler
Kayıt Üzerinde Silinmiş İzler
Vektörleştirme Sırasında Karşılaşılan Problemler
72

Karmaşık Sismik İzler
Belirsiz Zaman İşaretleri
73

75
(COP) COPENHAGEN, 1963
Vektörleştirilen sismik izler

Vektörleştirme Sonrası Analizler
76
Vektörel olarak sayısallaştırılan sismik izlerdeki eğriliklerin düzeltilmesi:

Kayıt üzerinde bulunan
sismik izlerin alet
mekanizmasına bağlı olarak
içerdiği eğriselliklerin
düzeltilmesi her bir
sismogram için farklı bir
yaklaşım gerekmektedir.
77
Ganos,1912.08.09
FIR

Amplitude(mm)
Time(sec)
f(Hz)
LogAmplitude(m.s)
78
Spektral Analizler:
Düşük frekans seviyesi(Ω0)
Köşe Frekansı (fc) değerleri
Sismometrelerin transfer fonksiyonları, aletin doğal periyodu(T), büyütmesi(Vo)
ve sönüm sabitleri elde edilerek alet etkisi giderilmiştir.

Mekanik Wichert sismometreleri için, aletin zamanın, periyodun bir fonksiyonu olarak dinamik
büyütmesi, periyod (To), sönüm sabiti (h) ve büyütmesi (Vo) olmak üzere üç parametre kullanılarak
hesaplanmaktadır(Herak, 1998).
T , sismometre periyodu
h, sönüm sabiti,
Vo, büyütme
Elektromanyetik sismometrelerde ise, galvonemetrenin periyodunun hesaplanması gerekmektedir. Galitzin
sismometresinin dinamik büyütmesi;
k; transfer faktör
A, Galvonemetre ve kayıt kağıdı arasındaki uzaklık
I, indirgenmiş kalem uzunluğu
Tm; Sismograf cevabının en yüksek olduğu periyod
79
Alet Etkisinin Giderilmesi:

Alet
katsayıları
Ulusal
Araştırma
Konseyi
Bülteni
INGV
websitesi(Euro
seismos projesi
kapsamında
Tarihsel
depremlerle
ilgili bilimsel
yayınlar
Avrupa
Rasathaneleri
Wiechert sismometresi alet
katsayıları için SPC sismik
istasyon bülteni
Alet Katsayıları:
80

Wiechert sismometresi alet
katsayıları için SPC sismik
istasyon bülteni
Alet Katsayıları:
81

Sismik Moment (Mo)
k =0,32 for P wave (Brune 1970, 1971)
k= 0,64 for S wave (Hanks & Wiss, 1972)
Geometrik yayılım, basit cisim dalgası eşitliği ile hesaplanmıştır.
ρ = yoğunluk ; v = dalga hızı
Ωo = düşük frekans seviyesi ; G (r) = Geometrik yayılım
R = radiation pattern düzeltmesi ; C =serbest yüzey düzeltme katsayısı
Keilis and Borok(1960)
( Hanks and Kanamori, 1979)
R = radiation pattern düzeltmesi= 0,4 P dalgası için( Wyss and Brune, 1968)
=0,63 S dalgası için(Boore and Boatwright)
C=2 , Vp=6, km/s , Vs=3,6 km/s , ρ = 2,7 g/cm
3
Bu eşitlikte;
Moment Magnitude (Mw)
Dairesel kaynak alanının yarıçapı :
 Gerilim Düşümü
(Brune, 1970, 1971)
82

Deprem Dış Merkezi
HYPOCENTRE 3.2. sofware (Lienert, 1994)
KOERI hız modeli.
ORJİNAL KAYITLAR ÜZERİNDEKİ
OKUMALAR
ISS Bülteni Verisi
83

Elde Edilen Bültenler:
1963, Timisoara sismik
istasyon bülteni
84

Elde Edilen Bültenler:
1963, Timisoara sismik
istasyon bülteni
ISS bülteni
85

Zsac yazılımı , Dreger (2002) tarafından üretilen TDMT-INV isimli
yazılımı çalıştırabilmek için kullanıldı.
Sentetik veriyi üretmek için, FKRPROG (Saikia 1994) yazılımı kullanıldı.
KOERI hız modeli
Moment Tensör Ters Çözümü Yöntemi
Buradaki amaç; sentetik dalgaformları ve deprem dalgası tarafından üretilmiş olan
dalga formları arasındaki uyumdur.
86

İstasyo
n
Bil. Mo P (Nm) Mo S (Nm) Mw P Mw S
Kaynak
Alanın
Yarıçapı P
(Km)
Kaynak
Alanın
Yarıçapı S
(Km)
Gerilim
Düşümü S
(bar)
Gerilim
Düşümü P
(bar)
COP EW 5.26964E+17 5.4465E+17 5.81 5.82 8.19 19.47 4.19 0.32
COP NS 5.26964E+17 5.4465E+17 5.81 5.82 9.18 10.16 2.98 2.27
COP NS 4.95483E+17 3.6373E+17 5.80 5.71 10.43 11.68 1.91 1.00
COP Z 5.61547E+17 4.06522E+17 5.83 5.74 13.49 14.60 1.00 0.57
DBN EW 3.77875E+18 1.02971E+18 6.38 6.01 11.47 12.29 10.96 2.42
DBN Z 8.48186E+17 1.82352E+17 5.95 5.51 12.74 12.98 1.79 0.36
DBN NS 3.77875E+18 1.02971E+18 6.38 6.01 11.47 11.68 10.96 2.83
BRA EW 1.86543E+18 3.70978E+17 6.18 5.71 12.07 23.36 4.64 0.13
BRA NS 1.86543E+18 3.60953E+17 6.18 5.70 22.94 21.24 0.68 0.16
BRA Z 2.14331E+17 3.88719E+16 5.55 5.06 14.34 30.34 0.32 0.01
TAR NS 1.53178E+17 2.6828E+18 5.46 6.29 3.82 11.68 11.99 7.37
PAV EW 2.72134E+18 2.6828E+18 6.29 6.29 9.97 8.34 12.00 20.21
ROM NS 1.66311E+17 8.66672E+17 5.48 5.96 6.75 10.16 2.37 3.62
PAV NS 2.72134E+18 2.41161E+18 6.29 6.25 5.88 15.57 58.50 2.79
PAV Z 1.39619E+18 1.86003E+18 6.10 6.18 7.40 12.98 15.07 3.72
PAV Z 1.07623E+19 1.86003E+18 6.69 6.18 14.34 10.16 15.98 7.77
RCI EW 1.0979E+18 1.88518E+18 6.03 6.18 5.88 8.34 23.60 14.20
RCI NS 1.0979E+18 2.88547E+17 6.03 5.64 6.95 21.24 14.30 0.13
ROM EW 8.61253E+17 2.88547E+17 5.96 5.64 6.95 19.47 11.22 0.17
ROM Z 3.7123E+17 4.61676E+16 5.71 5.11 8.82 8.34 2.36 0.35
ROM EW 4.45476E+17 1.38834E+18 5.77 6.09 8.19 6.49 3.54 22.23
SPC NS 9.16588E+17 1.42488E+18 6.00 6.10 5.33 9.73 26.41 6.76
SPC Z 2.84847E+17 3.14592E+17 6.03 5.67 12.07 3.96 0.71 22.17
TIM EW 1.06133E+18 9.28762E+17 6.02 5.98 2.47 5.70 309.38 21.97
TIM NS 1.06133E+18 9.28762E+17 6.02 5.98 2.94 5.43 182.53 25.34
TRI EW 1.6049E+19 1.74875E+18 6.80 6.16 60.37 73.00 0.32 0.02
87
Mo, Mw, Kaynak Alanın Yarıçapı , Gerilim Düşümü
1963 depremi için sismogram analizleri sonuçları

İstasyo
n
Bil. Mo P (Nm) Mo S (Nm) Mw P Mw S
Kaynak
Alanın
Yarıçapı P
(Km)
Kaynak
Alanın
Yarıçapı S
(Km)
Gerilim
Düşümü S
(bar)
Gerilim
Düşümü P
(bar)
COP EW 5.26964E+17 5.4465E+17 5.81 5.82 8.19 19.47 4.19 0.32
COP NS 5.26964E+17 5.4465E+17 5.81 5.82 9.18 10.16 2.98 2.27
COP NS 4.95483E+17 3.6373E+17 5.80 5.71 10.43 11.68 1.91 1.00
COP Z 5.61547E+17 4.06522E+17 5.83 5.74 13.49 14.60 1.00 0.57
DBN EW 3.77875E+18 1.02971E+18 6.38 6.01 11.47 12.29 10.96 2.42
DBN Z 8.48186E+17 1.82352E+17 5.95 5.51 12.74 12.98 1.79 0.36
DBN NS 3.77875E+18 1.02971E+18 6.38 6.01 11.47 11.68 10.96 2.83
BRA EW 1.86543E+18 3.70978E+17 6.18 5.71 12.07 23.36 4.64 0.13
BRA NS 1.86543E+18 3.60953E+17 6.18 5.70 22.94 21.24 0.68 0.16
BRA Z 2.14331E+17 3.88719E+16 5.55 5.06 14.34 30.34 0.32 0.01
TAR NS 1.53178E+17 2.6828E+18 5.46 6.29 3.82 11.68 11.99 7.37
PAV EW 2.72134E+18 2.6828E+18 6.29 6.29 9.97 8.34 12.00 20.21
ROM NS 1.66311E+17 8.66672E+17 5.48 5.96 6.75 10.16 2.37 3.62
PAV NS 2.72134E+18 2.41161E+18 6.29 6.25 5.88 15.57 58.50 2.79
PAV Z 1.39619E+18 1.86003E+18 6.10 6.18 7.40 12.98 15.07 3.72
PAV Z 1.07623E+19 1.86003E+18 6.69 6.18 14.34 10.16 15.98 7.77
RCI EW 1.0979E+18 1.88518E+18 6.03 6.18 5.88 8.34 23.60 14.20
RCI NS 1.0979E+18 2.88547E+17 6.03 5.64 6.95 21.24 14.30 0.13
ROM EW 8.61253E+17 2.88547E+17 5.96 5.64 6.95 19.47 11.22 0.17
ROM Z 3.7123E+17 4.61676E+16 5.71 5.11 8.82 8.34 2.36 0.35
ROM EW 4.45476E+17 1.38834E+18 5.77 6.09 8.19 6.49 3.54 22.23
SPC NS 9.16588E+17 1.42488E+18 6.00 6.10 5.33 9.73 26.41 6.76
SPC Z 2.84847E+17 3.14592E+17 6.03 5.67 12.07 3.96 0.71 22.17
TIM EW 1.06133E+18 9.28762E+17 6.02 5.98 2.47 5.70 309.38 21.97
TIM NS 1.06133E+18 9.28762E+17 6.02 5.98 2.94 5.43 182.53 25.34
TRI EW 1.6049E+19 1.74875E+18 6.80 6.16 60.37 73.00 0.32 0.02
Sonuç Ortalama P S
Mo [Nm] 1.579E+18 2.13959E+18 1.02E+18
Mw 5.95 6.02 5.88
R [km] 13.32 11.33 15.32
Gerilim Düşümü
[bar] 17.28 28.07 6.50
88
Mo, Mw, Kaynak Alanın Yarıçapı , Gerilim Düşümü
1963 depremi için sismogram analizleri sonuçları

RMS=3.5
2
40,80N-
29,18 E
40,80N-29,13E
ISS
40,90N-29,20E
Taymaz ve diğ , (1991)
Çınarcık
Sea of Marmara
1963, 16:58
89
Lokasyon farkı:
Taymaz ve diğ.,(1991) ile 11 km
ISS bülteni sonucları ile 1 km

255/59/-101
(strike/dip/rake)
Depth=12 km
90
1963 Depremi için Moment Tensör Ters Çözüm Sonuçları

91
1963 Depremi için
Moment Tensör Ters
Çözüm Sonuçları

92
1:18.09.1963 depremi için bu çalışma sonucunda elde edilen fay
mekanizma çözümü
2: 18.09.1963 depremi için Taymaz ve diğ.,(1991) tarafından elde edilen fay
mekanizma çözümü
1

93
Orjinal sismogramlar analiz edilmek suretiyle, 1963 Çınarcık depremi için
, daha önceden büyük ölçüde makrosismik yöntemlere dayalı olarak
bulunan, sismik parametreler hesaplanmıştır.
1963 depremi için fayın yarıçapı yaklaşık 13 km, büyüklüğü ise Mw=5.9 olarak
hesaplanmıştır.
Bu depremin yeri ; 40.80 N-29.18 E olarak belirlenmişti; ki bu da Taymaz ve diğ.,
(1991). ile 11 km kadar bir fark göstermektedir.
1963 depremin fay çözümü; normal faylanma sonucunu vermiştir ve derinlik 12
km olarak bulunmuştur.
Tarihsel sismogramların analizi, her bir sismogramın birbirinden farklı olması
nedeniyle oldukça çaba gerektiren bir süreçtir. Ancak, tarihsel depremlerin orjinal
kayıtlar kullanılarak incelenmesi, sismotektonik özelliklerin yorumlanması ve
deprem risk haritalarının belirlenmesi açısından oldukça önemli bir rol
oynamaktadır.
SONUÇLAR

94
 Armijo, R., N. Pondard.,B. Meyer, G. Uçarkuş, B.M.d. Lepinay, J. Malavieille,
S. Dominguez, M. A. Gustcher, S. Schmidt, C. Beck, N. Çağatay, Z. Çakır, C.
İmren, K. Eriş, B. Natalin, S. Özalaybey, L. Tolun, I. Lefevre, L. Seeber, L.
Gasperini, C. Rangin, O. Emre and K. Sarıkavak, 2005 " Submarine Fault
Scarps in the Sea of Marmara Pull-apart (North Anatolian Fault): Implications
for Seismic Hazard in İstanbul", Geochemistry Geophysics Geosystems, V.6,
Q06009.
 Ambraseys, N.N., and C.F. Finkel, 1987, "The Saros-Marmara Earthquake of 9
August 1912", Earthquake Eng. and Struct. Dyn. 15, 189–211.

Before Correction
After Correction
Wiechert seismometer at
KOERI Museum
Arm length=15 cm
96
Time(sec)
Amplitude(mm)
Time(sec)
Amplitude(mm)

Spektral Analizler:
Düşük frekans seviyesi(Ω0)
Köşe Frekansı (fc) değerleri
f(Hz)
LogGenlik(m.s)
98
Sismometrelerin transfer fonksiyonları, aletin doğal periyodu(T), büyütmesi(Vo)
ve sönüm sabitleri elde edilerek alet etkisi giderilmiştir.
Genlik(mm)
Zaman(sn)

Alet
Katsayıları
Ulusal
Araştırma
Konseyi
Bülteni
INGV
websitesi(Eur
oseismos
projesi
kapsamında
Tarihsel
depremlerle
ilgili bilimsel
yayınlar
Avrupa
Rasathaneleri
Alet Katsayıları:
99

DEPREM ERKEN UYARI & ALARM
SİSTEMLERİ
B.Ü. KANDİLLİ RASATHANESİ VE DEPREM ARAŞTIRMA ENSTİTÜSÜ
DEPREM MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
Dr. Hakan ALÇIK (alcik@boun.edu.tr)

KONULAR…
 ERKEN UYARI ?
 DÜNYA’DAN ÖRNEKLER …
 İSTANBUL DEPREM ERKEN UYARI
SİSTEMİ…
 ve LOKAL ALARM SİSTEMLERİ …

Hızla gelişen elektronik ve bilgisayar teknolojileri, gerçek zamanda
(real-time) yapılan deprem yer hareketi gözlemlerinin anında (kayıt
süresi içerisinde) değerlendirilmesi ile Deprem Erken Uyarı
sistemlerinin geliştirilmesine olanak sağlamıştır.
Hasar yaratabilecek düzeyde bir deprem oluşumunun kaynağa en
yakın konumlarda belirlenerek, ilgili kurumlara otomatik olarak
iletilmesiyle çok önemli tedbirlerin alınması mümkün olmaktadır.

ON SITE DETECTION UrEDAS – Compact UrEDAS …(Japonya)
 ElarmS (Kaliforniya)
FRONT DETECTION
 I-NET veya IEEWRRS (İstanbul)
 EWS (Bükreş)
 SAS–SASO (Mexico City - Oaxaca)
 EWs–RRs (Tayvan)

UrEDAS (Urgent Earthquake Detection and Alarm
System)
[Ashiya, 2004]

[Kamigaichi ve diğ.,2009]
* M=7.2 (1995)

ElarmS (Earthquake Alarm System)
[Allen ve Kanamori, 2003]

EWS (Early Warning System for Bucharest)
[Wenzel ve diğ.,1999]

SAS (Sistema de Alerte Sismica)
[Espinosa-Aranda ve diğ., 2009]
*
M=8.0 (1985)
* M=6.7 (1999)

[Espinosa-Aranda ve diğ., 2009]

[Wu ve diğ., 2004]
Earthquake Rapid Reporting & Early Warning Systems
* M=7.8
(1986)

[Wu ve diğ., 2004]
~120 km
Early Warning System
[Wu ve diğ., 2003]

[Wu ve Kanamori, 2005][Wu ve Teng., 2002]

IEEWRRS (I-NET )
[Erdik ve diğ., 2003; Alçık ve diğ., 2009]

OBS ve KARASAL ERKEN UYARI İSTASYONLARININ
KONUMLARI

KARASAL ERKEN UYARI İSTASYONU: Tuzla Deniz Harp Okulu

OBS İSTASYONU
[foto: Dr. Doğan Kalafat]

OBS KARASAL ÇIKIŞ İSTASYONU
[foto: Dr. Doğan Kalafat]

B.Ü. KRDAE - DEPREM MÜHENDİSLİĞİ VERİ MERKEZİ

ULUSAL DEPREM İZLEME MERKEZİ

İGDAŞ Regülatörleri
İGDAŞ Regülatörleri + kuvvetli yer hareketi cihazları

Bina
Kayıtçı sistemi 4
( Üst Kat )
Kayıtçı sistemi 3
( Orta Kat )
Kayıtçı sistemi 1 Kayıtçı sistemi 2
Kontrol Odası
GPS
Kayıtçı
sistemi-4
(Üst Kat)
Kayıtçı
sistemi-3
(Orta Kat)
Kayıtçı
sistemi-2
(Bodrum Kat)
Kayıtçı
sistemi-1
(Bodrum Kat)
Veri toplama
ve kontrol
merkezi
Ara bağlantı
ve/veya diğer
üniteler
İvme ölçer
GPS
Zamanlayıcı
UPS
Kesintisiz Güç Kaynağı
Sayısallaştırıcı
internet/telefon hattı

Marmara Denizi’ndeki Deprem
Kümeleri ve Fiziksel Farklılıkları
Birsen CAN & Mustafa AKTAR
Fatih Bulut, Marco Bohnhoff ve Georg Dresen

AKIŞ
MOTİVASYON
PIRES DİZİLİMLERİ & SİSMİK AĞI
DEPREM BULMA YÖNTEMİ
DEPREM KÜMELERİNİN
ÖZELLİKLERİ
SONUÇLAR

MOTİVASYON
Extended Nucleation of the 1999 Mw 7.6 Izmit Eq, Bouchon M, Karabulut H, Aktar
M.,
Science, 2011
Kronolojik olarak sıralanmış öncü şoklar
1999 İzmit depremi 20 dak. öncesi
düşey yer hareketi

MOTİVASYON
İzmit depremi sırasında
kaydedilmiş yer hareketleri Bazı depremlere ait S dalgası hız
spektrumları karşılaştırması

Bu davranış başka depremlerde de GÖZLENEBİLİR mi
??
O HALDE
Deprem kaynağına yakın sismik kayıtlar tekrar
incelenmeli !
MOTİVASYON

PIRES SİSMİK AĞI
PIRES DİZİLİMİ (Prince Islands Real Time Eq. Monitoring System) + İstasyonlar
Prens Adaları Gerçek Zamanlı Deprem Gözlem Sistemi
• 2006 –
• 16 istasyon
• KAF ‘a 3 km
• Istanbul ‘a
15 km
• Çarpı
şeklinde
• 5 istasyon
• Dizilim
açıklığı
~ 300 m
• İstasyonlar
SiVRiADA
YASSIADA

PIRES SİSMİK AĞI
• 10 MARK L4C- 3D, (1 HZ)
• EARTH DATA LOGGER PR6 -24 KAYITÇI
• 3 MARK L4C- 3D, (1 HZ)
• REFTEK 130 - 01 KAYITÇI
ŞU ANDA
• 10 MARK L4C- 3D, (1 HZ)
• GURALP CMG – DAS-U KAYITÇI
• 3, 3D GENİŞ BANTLI
• GURALP CMG – 3ESPCDE KAYITÇI
• 500 ÖRNEK/SANİYE
• 2013’DEN BU YANA GERÇEK ZAMANLI
• SÜREKLİ
PIRE
S
İSTASYONL
AR

• 2007 – 2012
• ~ 20 km
ÇALIŞMA ALANI

DİZİLİM TEKNİKLERİ KULLANARAK ÇOK KÜÇÜK
DEPREMLERİ BULMA
Her bir istasyon ve kanal
için örnek deprem biçimi
Çapraz ilişki
Geciktirme ve yığma
belirlenmiş çapraz ilişki
katsayısı
üzerindeki depremler
seçilir
Gürültü içerisinde kaybolmuş çok küçük depremleri bulma olasılığı mevcut!
Her iki adadaki tüm istasyonlarda yığılmış
toplam çapraz ilişki katsayısı

PIRES’in Ölçebildiği En Küçük Deprem Büyüklüğü Seviyesi
Gibbons, S.J., 2006
Göreceli Genlik Ölçme Hesabı
PIRES’in ölçebildiği en küçük
deprem : 0.4 !!!

KLASİK LOKASYON + FK
• HYPOCENTER
Lokasyon:
Yüksek
Çözünürlük
+
• P, S okumaları
(UDIM, PIRES,
İstasyonlar)
+
• Geniş Bantlı F-
K analizi : Her iki
adadan azimut

DOĞU MARMARA’DA FARKLI
DEPREM KÜMELERİNİN
KARŞILAŞTIRMASI

FİZİK !
 Gerilim Düşümü
 Mo, Fc, Q
 Lokasyon
(çapraz ilişki ile göreceli lokasyon)

Hız Genlik Spektrumu
Boatwright [1978]
• Doğrusal Olmayan Eğri
Uydurma
• Uygun Mo, Fc ve Q
Gerilim Düşümü
Brune [1970]

SPEKTRUM HESAPLAMA YÖNTEMİ
P S NOISE
Mo)
Fc)

ÖNCÜ ve ARTÇI ŞOK AKTİVİTELERİNİN KARŞILAŞTIRMASI
20 km’lik Alanda 26 Deprem Kümesi - 2.3<Mmax< 2.7
Deprem Serilerinin Süresi
duration
Seriler İçerisindeki Deprem Sayıları
Artçı Şok SerisiÖncü Şok Serisi
Daha Uzun Zamanda Daha Az DepremDaha Kısa Zamanda Daha Çok Deprem
MALZEME
FARKI ,
GERİLME ALANI
FARKI
MOTİVASYON
:
FİZİK!!

SONUÇLAR
• Dizilimler deprem parametrelerini hesaplamak için çok uygundur
• Pek çok Ml> 2.0 depremde öncü ve artçı şoklar oluşmaktadır
• Öncü ve artçı şok serilerini uzaysal dağılımı
kısa zamanda çok daha fazla sayıda deprem (Doğu)
uzun zamanda daha az sayıda deprem (Batı)
• Daha önceki çalışmalara göre bir miktar düşük gerilim düşüm
değerleri
• Öncü ve artçı şoklar arasında gerilim düşümü açısından çok büyük
farklılıklar bulunmamaktadır

SELAMLAR !
PROF.DR. MUSTAFA
AKTAR

Ferhat Özçep(1), Savaş Karabulut(1), Faruk Çağlak(2), Oğuz Özel(1)
(1)İstanbul Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Jeofizik Mühendisliği Bölümü, Avcılar İstanbul
(1)İstanbul Üniversitesi, Teknik Bilimler Meslek Yüksek Okulu, Sualtı Teknolojisi Bölümü, Avcılar
İstanbul

Eginitis, 1894 raporunda;
diye söylemektedir.

MOTİVASYON
YADA
NEDEN BÜYÜKADA?
Öznel Nedenler 
Evrensel (Cosmos’a ait) bir "Değer"
olarak Büyükada
Jeofizik için Doğal bir Laboratuvar

KENT VE PLANLAMA
 Kent / Bölge planlaması insanların içinde yaşadığı fiziksel
çevrenin formal ya da fonksiyonel amaçlarla düzene
sokulması ve bu hedef doğrultusunda yapılan tasarım,
kaynak sağlama, donatım, alt yapı ve inşaat çalışmalarının
örgütlenmesi olarak tanımlanabilir.
 Kentleri oluşturan temel öğelerin (yapılar, yollar, köprüler,
meydanlar, yeşil alanlar vb) nicelik ve nitelik olarak
büyüyüp çoğalması ve çeşitlenmesi işlev ve ayrıntı
düzeyinin yükselmesi bir yerleşim yerinin kent sayılıp
sayılmayacağının da bir ölçüsü sayılmaktadır. Günümüz
kent / bölge planlamasının ve kentsel dönüşüm
planlamalarının hedeflerinden en önemlisi insanlara
sağlıklı ve güvenli bir yaşam sağlamaktır.

Şekil . Kentsel Risk Zaman İlişkisi (Wenzel ve Bendimerad, 2004 )

Deprem Tehlikesi ve Riski
 Deprem Riski = Deprem Tehlikesi x
Hasargörebilirlik
 Deprem tehlikesi, hasar ve can kaybı yaratabilecek
büyüklükte bir depremden kaynaklanan yer
hareketinin belli bir yerde ve belli bir zaman periyodu
içerisinde belirlenmesi olarak tanımlanır ve deprem
nedeni ile hasar, mal ve can kaybı ihtimali olarak
tanımlanan, deprem riski kavramının önemli bir
öğesini oluşturur (Erdik ve diğ., 2000). Deprem riski
genel olarak aşağıdaki gibi formülize edilmektedir:

Deprem Tehlikesi
 Deterministik olarak belirlenen deprem tehlikesi,
zaman boyutundan bağımsız olarak, bölgede meydana
gelebilecek en büyük depremin yaratacağı yer
hareketinin düzeyidir.
 Probalistik deprem tehlikesi hasar yapıcı yer
hareketinin belli bir yerde ve belli bir zaman periyodu
içerisinde meydana gelme olasılığı olarak tanımlanır.

Probabilistik
Deprem Tehlike Analizi Aşamaları
Deterministik
Deprem Tehlike Analizi Aşamaları

Deterministik Deprem Tehlike Analizi için
Matematiksel Formülasyon
Araştırmacı M (magnitüd) Sınır Koşulları Magnitüd Türü
Abraseys ve Zatopek (1968) M= (0,881 LOG(L))+5,62 5,8 ile 8.0 Ms
Bolinger (1968) M=(0,79 LOG(L))+6,04 5,8 ile 8.0
(sığ depremler)
Ms
Bolinger (1968) M=(1 LOG(L))+5,47 5,8 ile 8.0
(derin depremler)
Ms
Douglas ve Ryall (1975) M= (LOG(L)+4,673)/0,9 6,4'den büyük Ms
Ezen (1981) M=(LOG(L)+2,19)/0,577 6 ile 8 Ms
Matsuda (1975) M=(LOG(L)+2,9)/0,6 - Ms
Patwardan ve diğ. (1975) M=(LOG(L) 2,7)+2,88 6,'den küçük Ms
Patwardan ve diğ. (1975) M=(LOG(L) 1,1)+5,13 6'dan büyük Ms
Tocher (1958) M=(LOG(L)+5,76)/1,02 6,'den küçük Ms
Toksöz ve diğ. (1979) M=(LOG(L)+3,62)/0,78 5,9 ile 7,9 Ms
Gündoğdu (1986) M=(LOG(L)+4,025)/0,82 - Ms
Wells ve Coppersmith (1994) M=5,16+(1,12 LOG(L)) (Doğrultu Atımlı) Mw
Wells ve Coppersmith (1994) M=5+(1,22 LOG(L)) (Ters) Mw
Wells ve Coppersmith (1994) M=4,86+(1,32 LOG(L)) (Normal) Mw
Wells ve Coppersmith (1994) M=5,08+(1,16 LOG(L)) (Tüm Fay Türleri) Mw

 Poison modelinde olayların dağılımına bakılırsa; N olayı herhangi bir t aralığında
oluşmuşsa ve olayların ortalama sayısı  ise olayların dağılımı aşağıdaki dağılım
fonsiyonuna uygundur ve matematiksel olarak
Prob (Nt = n) = e-(t)
(t)
n / n!
bağıntısı ile verilir. Burada  olay sayısı, n olay sayısı ve t ise olayın oluştuğu zamandır.
 Risk belirlemesinde oluş sayısı
Log N = a + b M
Gutenberg-Richter bağıntısından belirlenebilir. Bu bağıntı yardımıyla belirli bir t gözlem
süresinde oluşmuş depremler gözönüne alınıp, t süresine göre normalleştirilmiş dağılım
fonksiyonu aşağıdaki gibi verilmektedir:
R (Nt = n) = e-(Nm t)
(Nmt)
n / n!
 Bu bağıntı bir D süresinde oluşmuş M Mo olan n adet depremin olma olasılığını
vermektedir. Yukarıda verilen dağılım fonksiyonuna bağlı olarak belirli bir M
büyüklüğünde eşit ya da büyük en az bir depremin olma olasılığı risik değerini
vermektedir. Bu değer, olayda kullanılan parametre magnitüd (büyüklük) olduğundan
Rm = 1- e-(N(M)D) (1)
formülü ile kolayca hesaplanabilir. Burad D tasarım süresi ve N(M) magnitüdleri verilen M
değerine eşit ya da ondan büyük olan depremlerin yıllık ortalama oluş sayılarıdır.
Probabilistik Deprem Tehlike Analizi için
Matematiksel Formülasyon

PROJE / TASARIM DEPREMI İVMESİ
Ya da
YER HAREKETİ DÜZEYİ KESTİRİMİ
A = İvme Değeri (cm/sn2)
PHA = Pik Yatay İvme
M = Deprem Magnitüdü
D = Episantırdan olan Uzaklık (km)
R = Odak Derinliğinden olan Uzaklık (km)
Araştırmacılar
A = 2000 e0.8M (R + 20)-2 Esteva ve Rosenblueth (1964)
A = 1230 e0.8M (R + 25)-2 Esteva (1970)
A = 274 e0.8M (R)-1.64 Davenport (1972)
A = 1300 e0.67M (R + 25)-1.6 Donovan (1973)
A = 1230 e0.58M (R + 25)-1.32 Donovan (1973)
A = 472,3 e0.64M (R + 25)-1.301 McGuire (1974)
A = 69 e0.92M (R)-1.30 Orphal ve Lahoud (1974)
A = 5000 e0.8M (R + 40)-2 Shah ve diğ. (1973)
Log A = 3.09 + 0.347 M – 2 log ( R + 25) Oliviera (1974)
Log A = 2.308 + 0.411 M – 1.637 log ( R + 30) Katayama
Log A = 2.041 + 0.347 M – 1.6 log D Estava ve diğ.
PHA = 0.0159 e0.86M R + 0.0606 e0.7M  -1.09 Campbell (1981)
PHA = 0.0185 e.1.28M R + 0.147 e0.732M  -1.75
(Uzak alanlar için) Campbell (1981)
Log (a/g) = -1.02 + 0.249 M – log R –0.00255 R + 0.26 P
Burada; R = (D2 + 7.32)0.5
P = yapay bir argüman, 0.5 persentil için 0 ve 84 persentil için 1 alınır Joyner ve Boore (1981)
Log PHA = 0.41 M - 0.0034 R – log (R +0.032 . 100.41M ) + 1.30 Fukishima ve diğ. ( 1988)
Log PHA = -0.62 + 0.177 M - 0.892 log R + e 0.84M+ 0.132 F – 0.0008ER
R = enerji boşalım bölgesine km cinsinden en yakın mesafe
F = yapay değişken, ters faylanması ise 1 değilse 0
E = yapay değişken levha içi 1; levha sınırı 0 alınır.
Abrahamson ve Litehister (1989)
A=1230 e(0,8M) (R+13)-2 Newmark and Roseblueth (1971)
A =20 (10 (0,61 M-((1,66+(3,6/R)) log (R))-0,631-(1,83/R))) Kanai (1966)
A=2000*(e(0,8 M)) (R+20)-2) Esteva ve Roseblueth (1964)
A =10((-0,62)+(0,177M)-(0,892 log ((R+(e(0,284M)))))+0,132-0,0008)
Abrahamson ve Litehiser (1989)
.ln (AH)= (-3,512+0,904M-1,328 ln [(Rseis
2)+(0,149 e0,67M)2 ]0,5 + (0,44-(0,171 ln(Rseis))+(0,405-(0,222 ln(Rseis)))
M, momet magnitüd; Rseis fay üzerindeki sismojenetik kırılmaya en yakın uzaklık, bulunan ivme doğrultu atımlı faylar
için geçerlidir.
Campbel (1997)
.ln A =1,089+0,711(M-6)-0,207(M-6)2 -0,924 ln (R) - 0,292 ln (Vs/2118)
(A; g olarak 0,2 sn peryod için ivme, Vs, ilk 30m’lik zemin için ortalama kayma dalgası hızı; R= (rjb2+7,02); rjb faya en
yakın yatay uzaklık (km), M moment magnitüd)
Boore ve diğ. (1997)

Yer Hareketi Düzeyinin
Zemin Koşullarına bağlı Kestirilmesi (1)
 Zemin koşullarına bağlı spektral ivme değerleri Boore
ve diğ. (1997) yaklaşımı ile spektal ivme olarak
aşağıdaki biçimde tanımlamıştır:
 ln a =b1+b2 (M-6)-b3(M-6)2 –b5 ln (R) - bv ln (Vs/VA)
 Burda; (a; g olarak ilgili peryod için ivme; Vs, ilk
30m’lik zemin için ortalama kayma dalgası hızı; R=
(rjb2+h2); rjb faya en yakın yatay uzaklık (km) M
moment magnitüd)

 Zemin koşullarına bağlı spektral ivme değerleri Akkar ve
Bommer (2009) aşağıdaki biçimde tanımlamıştır:
 Burada; (PSA; cm/sn2 olarak ilgili periyod için ivme; FN ve
FR; Fay katsayıları, Normal ve Ters faylar için 1, Doğrultu
atımlı faylar için 0 değerini alır. SS ve SA; Zemin katsayıları
ve Vs 350'den küçükse 1 değilse 0 değerini alır. Rjb, Faydan
en kısa uzaklık (km). M moment magnitüdü. b1,b2, b3, b4,
b5, b6, b7, b8, b9, b10 sabit katsayılar ve s ise standart
sapma ((s1 + s2)0.5 ) değeridir
Zemin Koşullarına bağlı Kestirilmesi (2)

TÜRKİYE’NİN JEODİNAMİĞİ

Türkiye’deki Depremlerle ilişkili ana tektonik Özellikler (Tatar vediğ. (2013)’den yeniden çizilmiştir)

Aktif Ana Marmara Fayı (Le Pichon ve diğ., 2001)
Northern Shelf
Southern Shelf
Çınarcık
Basin
Imralı Platform
Easthern Ridge
Kumburgaz Basin
Central Basin
Westhern Ridge
Tekirdağ
Basin
Erdek Bay
Yalova
Gemlik
İzmit Gulf
IstanbulTekirdağ
Silivri
Gemlik Gulf
Çanakkale Strait
(Dardanels)
-
+-
+-
+
-
+
27.2 27.6 28.0 28.4 28.8 29.2 29.6
41.2
40.8
40.4
0 0 0 0 0 0 0
0
0
0

MARMARA FAY MODELLERİ (1)
A Model
B Model
C Model
0 50 100
km
Marmara Region Segmentasyon Modelleri
Marmara Sea
Black Sea
IstanbulTekirdag
Yalova
Çanakkale Bursa
Zonguldak
Balikesir
Çalışma Alanı
D Model
IBB Deprem Senaryosu Modeli (Erdik ve diğ. )

MARMARA FAY MODELLERİ (2)
(Bohnhoff ve diğ. 2013’ Modeli yeniden çizilmiştir)

İSTANBUL ADALARIN OLUŞUMU
MARMARA DENİZİ
MARMARA DENİZİ
MARMARA DENİZİ
MARMARA DENİZİ
PRENS ADALARI
PRENS ADALARIPRENS ADALARI
ADALARIN EVRİMİ
12.000 YIL ÖNCE BUZULLARIN ERİMESİ
NEDENİYLE SU SEVİYESİNİN YÜKSELMESİ ....
BUGÜNKÜ DURUM
(I)
(II)
(III) (IV)
GÜNCEL KIYI ÇİZGİSİ ESKİ KIYI ÇİZGİSİ

BÜYÜKADA’NIN JEOLOJİSİ
 Adaların jeolojisi ilk olarak;
SWAN, W. R. : On the geology of Princes Islands in the Sea of Marmara. —
Quart. Journ. Geol. Soc, 24, 1868, London.
makalesi ile incelenmiştir.
Bir diğer çalışma;
KETİN, İ., (1953) : Tektonische Untersuchungen auf den Prinzeninseln nahe
istanbul. Geol. Rundschau,Band 41, pp. 161-172.
olmuştur.
 Büyükada’da İstanbul Paleozoik istifinin pek çok birimi yer alır. Bölgede
jeolojik isimlendirme olarak; Aydos formasyonu, Kurtköy formasyonu,
Gözdağ formasyonu, Dolayoba formasyonu, Kartal formasyonu, Tuzla
formasyonu, volkanik sokulumlar ve alüvyonal birimler yer alır.

Kurtköy Formasyonu
Aydos Formasyonu
Gözdağ Formasyonu
Dolayoba Formasyonu
Kartal Formasyonu
Tuzla Formasyonu
Volkanik Sokulum
Demir
Alüvyon
Ayayorgi
Manastırı
Büyükada Rum
Ortodoks Kabristanı
Nikola
Manastırı
Büyükada
İskele
Nizam
Koyu
N

ADALAR VE YAKIN ÇEVRESİNE GÖRE FAYLAR (1)
Türkiye
Diri
Fay
Haritası

ADALAR VE YAKIN ÇEVRESİNE GÖRE FAYLAR (2)
Le Pichon ve diğ. (2001)’dan yeniden çizildi.

Dimitrios Eginitis’in 1894 Depremi Eşşiddet Haritası

DETERMİNİSTİK DEPREM TEHLİKE ANALİZİ SONUÇLARI
Researcher M
(Model A)
M
(Model B)
M
(Model C)
M
(Model D)
(Adalar Segmenti)
Ambraseys and Zatopek (1969) 7.4 7.4 7.6 6.9
Douglas and Ryall (1975) 7.5 7.5 7.7 6.8
Patwardhan et al (1980) 7.4 7.4 7.6 6.8
Toksöz et al (1979) 7.3 7.2 7.5 6.5
Wells and Coppersmith (1994) 7.5 7.4 7.7 6.8
Model A: 120 km FAY BOYU; Model B: 109 km FAY BOYU ; Model C: 174 km FAY BOYU ve Model D 30 FAY BOYU.

PROBABİLİSTİK DEPREM TEHLİKE ANALİZİ SONUÇLARI
Çizelge Poison Olasılık Dağılımı ile Deprem Tehlike Analizi

BÜYÜKADA
ZEMİNLERİ JEOFİZİK ÖZELLİKLERİ

Ölçüm Yerleri ve Jeolojik Birimler

Mikrotremor (Titreşimcik) Ölçümleri

Sismik (MASW-MAM) Ölçümleri

JFZ 1 ÖLÇÜM NOKTASI: AKAKÇE SOKAK

JFZ 1 ÖLÇÜM NOKTASI: AKAKÇE SOKAK
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Depth(m)
0
0
100
500
200
1000
300
1500
400
2000
500
2500
600
3000
700
3500 P-waveVelocity(m/s)
S-waveVelocity(m/s)
S-wavevelocitymodel (inverted): akakcesk_mam.rst
AverageVs30m= 492.5m/sec
277
2.8
296
6.3
546
10.4
622
15.3
628
20.8
618
27.1
607
34.0
598
41.7
593
KURTKÖY
FORMASYONU
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=492 m/sn
Büyütme Analizi (Göreceli)
Büyütme Değeri
Midorikawa (1987) A 1,6
Joyner ve Fumal (1984) A 1,4
Borcherdt ve diğ. (1991) Zayıf Hareket AHSA 1,4
Kuvvetli Hareket AHSA 1,2
To: 0,35 sn

JFZ 2 ÖLÇÜM NOKTASI: NİZAM DERESİ

JFZ 2 ÖLÇÜM NOKTASI: NİZAM DERESİ
ALÜVYON
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=475 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,15 sn

JFZ 3 ÖLÇÜM NOKTASI: NİZAM EVLER SONU
ALÜVYON
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: C
VS30=311 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,35 sn

JFZ 4 ÖLÇÜM NOKTASI: MÜJDE SOKAK

JFZ 4 ÖLÇÜM NOKTASI: MÜJDE SOKAK
AYDOS
FORMASYONU
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=472 m/sn
Büyütme Analizi (Göreceli) I
Büyütme Değeri
To: 0,65 sn

JFZ 5 ÖLÇÜM NOKTASI: ÇANKAYA CADDESİ
(CON PAŞA KÖŞKÜ ÖNÜ)

JFZ 5 ÖLÇÜM NOKTASI: ÇANKAYA CADDESİ
(CON PAŞA KÖŞKÜ ÖNÜ)
KURTKÖY
FORMASYONU
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=493 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,40 sn

JFZ 6 ÖLÇÜM NOKTASI: HAMLACI SOKAK

JFZ 6 ÖLÇÜM NOKTASI: HAMLACI SOKAK
KURTKÖY
FORMASYONU
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=496 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,35 sn

JFZ 7 ÖLÇÜM NOKTASI: İSKELE ATATÜRK MEYDANI

JFZ 7 ÖLÇÜM NOKTASI: İSKELE ATATÜRK MEYDANI
ALÜVYON
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: C
VS30=356 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,2 sn

JFZ 8 ÖLÇÜM NOKTASI: ADALAR BELEDİYESİ ÖNÜ

JFZ 8 ÖLÇÜM NOKTASI: ADALAR BELEDİYESİ ÖNÜ
ALÜVYON
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: C
VS30=227 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,30 sn

JFZ 9 ÖLÇÜM NOKTASI: YAT LİMANI
(KONAK SOKAK)

JFZ 9 ÖLÇÜM NOKTASI: YAT LİMANI (KONAK SOKAK)
ALÜVYON
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: C
VS30=343 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,30 sn

JFZ 10 ÖLÇÜM NOKTASI: KUŞADİYE SOKAK
GÖZDAĞI
FORMASYONU
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Depth(m)
0
0
100
500
200
1000
300
1500
400
2000
500
S-waveVelocity(m/s)
S-wavevelocitymodel (inverted): kusadiye1.rst
334
2.8
369
6.3
345
10.4
349
15.3
363
20.8
382
27.1
395
34.0
400
41.7
401
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=362 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,30 sn

JFZ 11 ÖLÇÜM NOKTASI: PANCUR SOKAK (DENİZ
KULÜBÜ)

JFZ 11 ÖLÇÜM NOKTASI: PANCUR SOKAK (DENİZ
KULÜBÜ)
GÖZDAĞ
FORMASYONU
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=485 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,1 sn

JFZ 12 ÖLÇÜM NOKTASI: ZAGNOSPASA SOKAK

JFZ 12 ÖLÇÜM NOKTASI: ZAGNOSPASA SOKAK
GÖZDAĞ
FORMASYONU
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Depth(m)
0
0
50
250
100
500
150
750
200
1000
250
1250
300
1500
350
1750
400
2000
450
2250
500
S-waveVelocity(m/s)
S-wavevelocitymodel (inverted):zagnospasa_masw_SEG2.dat
AverageVs30m=249.6m/sec
203
2.8
188
6.3
248
10.4
271
15.3
277
20.8
275
27.1
271
34.0
269
41.7
267
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: C
VS30=249 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,30 sn

JFZ 13 ÖLÇÜM NOKTASI: DR KEMAL TOYALI SOKAK

JFZ 13 ÖLÇÜM NOKTASI: DR KEMAL TOYALI SOKAK
AYDOS
FORMASYONU
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Depth(m)
0
0
50
250
100
500
150
750
200
1000
250
1250
300
1500
350
1750
400
2000
450
2250
500
S-waveVelocity(m/s)
S-wavevelocitymodel(inverted):doktorserefsokak_masw1_SEG2.dat
320
2.8
310
6.3
376
10.4
413
15.3
420
20.8
416
27.1
410
34.0
405
41.7
403
Büyütme Değeri
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=384 m/sn
To: 0,1 sn

JFZ 14 ÖLÇÜM NOKTASI: NAKİBEY SOKAK

JFZ 13 ÖLÇÜM NOKTASI: NAKİBEY SOKAK
AYDOS
FORMASYONU
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Depth(m)
0
0
50
250
100
500
150
750
200
1000
250
1250
300
1500
350
1750
400
2000
450
2250
500
S-waveVelocity(m/s)
S-wavevelocitymodel (inverted):nakibeysk_masw_SEG2.dat
349
2.8
320
6.3
307
10.4
335
15.3
362
20.8
378
27.1
382
34.0
381
41.7
380
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: C
VS30=347 m/sn
Büyütme Değeri

JFZ 15 ÖLÇÜM NOKTASI: AYA NİKOLA RUM MANASTIRI

JFZ 15 ÖLÇÜM NOKTASI: AYA NİKOLA RUM MANASTIRI
KURTKÖY
FORMASYONU
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Depth(m)
0
0
100
500
200
1000
300
1500
400
2000
500
2500
600
3000
700
3500
800
4000
900
4500
1000
S-waveVelocity(m/s)
S-wavevelocitymodel(inverted):ayanikolamanastiri_masw1_SEG2.dat
309
2.8
340
6.3
501
10.4
770
15.3
809
20.8
817
27.1
811
34.0
803
41.7
797
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=578 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,15 sn

JFZ 16 ÖLÇÜM NOKTASI: BELEDİYE PLAJI/GARAJI
ALÜVYON
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Depth(m)
0
0
100
500
200
1000
300
1500
400
2000
500
S-waveVelocity(m/s)
S-wavevelocitymodel (inverted): belediyeplaji_masw1_SEG2.dat
229
2.8
232
6.3
248
10.4
331
15.3
375
20.8
398
27.1
404
34.0
404
41.7
401
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: C
VS30=312 m/sn
Büyütme Değeri
To: 0,35 sn

JFZ 17 ÖLÇÜM NOKTASI: HRİSTOS MANASTIRI

JFZ 17 ÖLÇÜM NOKTASI: HRİSTOS MANASTIRI
VOLKANİK
SOKULUM
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Depth(m)
0
0
100
500
200
1000
300
1500
400
2000
500
2500
600
S-waveVelocity(m/s)
S-wavevelocitymodel (inverted):isarumkilisesi_masw1_SEG2.dat
423
2.8
359
6.3
357
10.4
432
15.3
476
20.8
485
27.1
486
34.0
485
41.7
483
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=430 m/sn
Büyütme Değeri
To: ???

JFZ 18 ÖLÇÜM NOKTASI: ESKİ RUM YETİMHANESİ

JFZ 18 ÖLÇÜM NOKTASI: ESKİ RUM YETİMHANESİ
VOLKANİK
SOKULUM
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Depth(m)
0
0
100
500
200
1000
300
1500
400
2000
500
2500
600
3000
700
3500
800
4000
900
4500
1000
S-waveVelocity(m/s)
S-wavevelocitymodel (inverted):rum_yetimhanesi_masw1_SEG2.dat
660
2.8
679
6.3
700
10.4
696
15.3
686
20.8
679
27.1
676
34.0
674
41.7
673
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: B
VS30=684 m/sn
Büyütme Değeri

JFZ 19 ÖLÇÜM NOKTASI: AYA YORGİ KİLİSESİ

JFZ 19 ÖLÇÜM NOKTASI: AYA YORGİ KİLİSESİ
AYDOS
FROMASYONU
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Depth(m)
0
0
100
500
200
1000
300
1500
400
2000
500
2500
600
3000
700
3500
800
4000
900
4500
1000
5000
1100
5500
1200
6000
1300
6500
1400
7000
1500
S-waveVelocity(m/s)
S-wavevelocitymodel (inverted):ayayorgi_masw1_SEG2.dat
626
2.8
641
6.3
961
10.4
1126
15.3
1201
20.8
1206
27.1
1186
34.0
1165
41.7
1151
EURO-CODE 8’E
GÖRE
ZEMİN SINIFI: A
VS30=975 m/sn
Büyütme Değeri
?

En Düşük VS30: 227 m/sn
En Yüksek VS30: 975 m/sn
İLKSEL JEOFİZİK SONUÇ:

Zemin Koşullarına bağlı
Kestirilmesi

ve diğ. (1997) yaklaşımı ile spektral ivme olarak
Zemin Koşullarına bağlı Kestirilmesi
1. Senaryo: M: 6.8 Tasarım için Seçilen Büyüklük (Mw) 6,8
Rjb 10
Vs, 30 227
Boore ve diğ. (1997) Yaklaşımı ile Spektal İvme Azalımı Kestirimi

ve diğ. (1997) yaklaşımı ile spektral ivme olarak
Rjb 10
Vs, 30 975
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
İvme(g)
Peryod (sn)
Spektral İvme Azalım İlişkisi
Doğrultu Atımlı
Fay

Rjb 10
Vs, 30 227

2. Senaryo: M: 7.6
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
İvme(g)
Peryod (sn)
Spektral İvme Azalım İlişkisi
Doğrultu Atımlı
Fay
Tasarım için Seçilen Büyüklük (Mw) 7,6
Rjb 10
Vs, 30 975

1. Senaryo: M: 6.8; Vs30 < 350 m/sn
FN 0
FR 0
Sa 1
Ss 1
Mw 6,8
Rjb 10,0

1. Senaryo: M: 6.8; Vs30 > 350 m/sn
FN 0
FR 0
Sa 0
Ss 0
Mw 6,8
Rjb 10,0
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
Psedo-Spektralİvme(g)
Periyot (s)
Akkar ve Bommer (2009) Yaklaşımı
(Sönüm: %5)

2. Senaryo: M: 7,6; Vs30 < 350 m/sn
FN 0
FR 0
Sa 1
Ss 1
Mw 7,6
Rjb 10,0
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
Periyot (s)
(Sönüm: %5)

2. Senaryo: M: 7,6; Vs30 > 350 m/sn
FN 0
FR 0
Sa 0
Ss 0
Mw 7,6
Rjb 10,0
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
Periyot (s)
(Sönüm: %5)

TÜRKİYE DEPREM YÖNETMELİĞİ KARŞILAŞTIRMALARI

DEPREM YÖNETMELİĞİ KARŞILAŞTIRMALARI (1)
Euro-Code A Türü Zemin

Euro-Code B Türü Zemin

Euro-Code C türü Zemin

DİĞER ZEMİN KOŞULLARI
KARŞILAŞTIRMLAR

BÜYÜKADA ZEMİNLERİ diğer JEOFİZİK ÖZELLİKLERİ
Zemin Sıvılaşma Tehlikesi (Deprem Master Planı’ndan)

SONUÇLAR
1- Yeni Yapı ruhsatı verilecek ya da onarım/tadilat
yapılacak binalarda mutlaka ve mutlaka jeofizik
çalışmalar yapılıp zemin-deprem etkileşimi irdelenmeli.
2- Adalarda yapılacak inşaatların tasarımında ‘Türkiye
Deprem bölgelerinde yapılacak Binalar Yönetmeliği’ne
göre Zemin koşullarına göre deprem yükü seçilirken
bina önem katsayısı (I) en az 1.3 seçilmeli ve bu
uygulama aşamasında denetlenmeli.
3- Adalar bölgesi tarihsel/kültürel önemi düşünülerek
özel bir deprem master planı yapılmalı.

TEŞEKKÜRLER
Adalar Belediye Başkanı Dr. Mustafa FARSAKOĞLU
beyefendiye ve Adalar Belediyesi Müfettiş Naciye KAYA
hanımefendiye …
Ve jeofizik gece ve gündüz yürüttüğümüz çalışmalarımızda
alet ve ekipmanların taşınması sırasında özverileri ve sabırları
nediyle nedeniyle Adalar Belediyesi çalışanlarına ….
İçten teşekkürlerimizi sunuyoruz.

I. İstanbul Depremi ve Adalar Oturumu

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to I. İstanbul Depremi ve Adalar Oturumu

Similar to I. İstanbul Depremi ve Adalar Oturumu (20)

More from Ali Osman Öncel

More from Ali Osman Öncel (20)

I. İstanbul Depremi ve Adalar Oturumu