7
38 Ocak 2005 B‹L‹MveTEKN‹K bizde de Yeni y›l›n arefesinde Hint Okyanusu’nda meydana gelen büyük deprem ve ard›ndan ortaya ç›kan dev dalgalar›n yol açt›¤› muazzam can kayb› ve y›k›m, tsunami sözcü¤ünü tüm dünyan›n dikkatine tafl›d›. Daha önce, örnekleri s›n›rl› alanlarda görülen, y›k›m potansiyelini, ancak soyut olarak zihinlerimizde canland›rabildi¤imiz bu ak›l almaz güçteki dalgalar›n koskoca bir okyanusu geçerek k›y›ya vurdu¤u her yerde sergiledi¤i dizginsiz fliddetini televizyon kameralar›ndan canl› yay›n gibi izledik. Ülkemiz de önemli bir deprem kufla¤›nda bulundu¤undan ve önümüzdeki 25-30 y›l içinde Marmara’da büyük bir deprem beklendi¤inden ister istemez herkesin akl›na ayn› ürkütücü ve ac›l› manzaralar›n ülkemiz k›y›lar›nda da yaflan›p yaflanmayaca¤› sorusu geldi. Bilim ve Teknik dergisinin bask›s›n› durdurarak herkesin akl›ndaki ya da bilinç alt›ndaki “bizde de olur mu?” sorusunu, sizin ad›n›za bu alanda dünya ölçe¤inde yapt›klar› baflar›l› çal›flmalarla ünlenen bilim insanlar›m›za sorduk. 10 dakika 30 dakika 50 dakika 70 dakika

bizde de olur mu?taymaz/docs/TUBITAK-BilimTEKNIK-SumatraDepremi... · tar› Mo=4.0x1022 newton-metre de¤e-rindedir ve k›r›lma yaklafl›k 190 saniye sürmüfltür (Harvard-CMT)

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: bizde de olur mu?taymaz/docs/TUBITAK-BilimTEKNIK-SumatraDepremi... · tar› Mo=4.0x1022 newton-metre de¤e-rindedir ve k›r›lma yaklafl›k 190 saniye sürmüfltür (Harvard-CMT)

38 Ocak 2005B‹L‹M veTEKN‹K

bizde de olur mu?

Yeni y›l›n arefesinde Hint Okyanusu’nda meydana gelen büyük deprem ve ard›ndan ortayaç›kan dev dalgalar›n yol açt›¤› muazzam can kayb› ve y›k›m, tsunami sözcü¤ünü tüm dünyan›ndikkatine tafl›d›. Daha önce, örnekleri s›n›rl› alanlarda görülen, y›k›m potansiyelini, ancak soyutolarak zihinlerimizde canland›rabildi¤imiz bu ak›l almaz güçteki dalgalar›n koskoca birokyanusu geçerek k›y›ya vurdu¤u her yerde sergiledi¤i dizginsiz fliddetini televizyonkameralar›ndan canl› yay›n gibi izledik. Ülkemiz de önemli bir deprem kufla¤›ndabulundu¤undan ve önümüzdeki 25-30 y›l içinde Marmara’da büyük bir deprem beklendi¤indenister istemez herkesin akl›na ayn› ürkütücü ve ac›l› manzaralar›n ülkemiz k›y›lar›nda da yaflan›pyaflanmayaca¤› sorusu geldi. Bilim ve Teknik dergisinin bask›s›n› durdurarak herkesin akl›ndakiya da bilinç alt›ndaki “bizde de olur mu?” sorusunu, sizin ad›n›za bu alanda dünya ölçe¤indeyapt›klar› baflar›l› çal›flmalarla ünlenen bilim insanlar›m›za sorduk.

10 dakika 30 dakika 50 dakika 70 dakika

Page 2: bizde de olur mu?taymaz/docs/TUBITAK-BilimTEKNIK-SumatraDepremi... · tar› Mo=4.0x1022 newton-metre de¤e-rindedir ve k›r›lma yaklafl›k 190 saniye sürmüfltür (Harvard-CMT)

26 Aral›k 2004 günü Kuzey Sumat-ra (Endonezya) ve bölgedeki pek çokülkeyi etkileyen ve bu yüzy›l›n en bü-yük depremlerinden olan Mw ~9.1 bü-yüklü¤ündeki bu depremde ön bilgile-re göre a盤a ç›kan sismik enerji mik-tar› Mo=4.0x1022 newton-metre de¤e-rindedir ve k›r›lma yaklafl›k 190 saniyesürmüfltür (Harvard-CMT). Kuzey Su-matra (Endonezya) depreminde bofla-lan sismik enerji 17 A¤ustos 1999Mw=7.4 Gölcük depreminin sismikenerjisinden yaklafl›k 300 kat daha bü-yüktür. Bu depremin büyüklü¤ününhesab›nda cisim dalgalar›n›n genlikle-rinin ölçümünde güçlükler yaflanmak-tad›r ve teknolojik yetersizlikler göz-lenmifltir ve muhtemelen daha büyükbir depremdir.

Bu son deprem, yerbilimciler tara-f›ndan çok iyi bilinen Hint-Avustralya,Filipinler ve Avrasya levhalar›n›n etki-leflimlerinin sonucunda olufltu. LevhaTektoni¤i kuram› çerçevesinde geçmifl-te sürekli depremlerin gözlendi¤i vebu s›k›flma (bindirme) türü mekaniz-malar ve yanal yerde¤ifltirmelerin so-nucu Alp-Himalayalar kufla¤›nda çok i-yi bilinen yüksek Himalaya s›ra da¤la-r›n›n (Everest Tepesi – 8,848 metre) veada yaylar›n›n oluflumunda bu büyük-lükteki depremler önemli rol oynamak-tad›rlar. Hint-Avustralya levhas› Ku-zey-Sumatra bölgesinde günümüzdeyaklafl›k 6.1 cm/y›l’l›k bir h›zla hare-ket etmektedir. Bu bölgede litosferiçinde üst-kabukta yo¤unlaflan önemlidepremler 10-70 km derinliklerde olufl-maktad›r. Ancak, çok daha derinlerdeüst-manto ve manto içerisinde de bü-

yül ölçrkli depremler gözlenmektedir. 26 Aral›k 2004 Kuzey Sumatra (En-

donezya) depremini izleyen 2-günde29 adet artç› deprem (7.3 < Mw > 5.5)ve 10 metre yüksekli¤e ulaflan Tsuna-mi “depreflim dalgalar›” oluflmufltur.Tablo 1’de özetlendi¤i gibi USGS-NE-IC ve Harvard-CMT çözümlerinden el-

de edilen flimdilik en güvenilir sonuç-lara göre, Kuzey Sumatra depremi s›-k›flma (bindirme; ters faylanma) meka-nizmas›yla iliflkili geliflmifltir ve s›¤odakl›d›r (h = 25-30 km). Y›k›c› büyükdepremler, Hint-Avustralya levhas›n›nba¤›l olarak y›lda 6.1 cm’lik bir h›zlakuzey-kuzeydo¤u’ya (~40 derece) do¤-

39Ocak 2005 B‹L‹M veTEKN‹K

olur mu?

Endonezya ve çevresinin sismotektonik haritas›. Kahverengi büyük daireler 2001 Hindistan ve 26 Aral›k2004 (Mw ~ 9.1) Kuzey Sumatra (Endonezya) depremlerinin odak (k›r›lma) mekanizmas› çözümlerini gös-terir. Fay Düzlemi Çözümleri Harvard-CMT katalo¤undan al›nm›flt›r. Odak küresi alt›ndaki rakamlar, dep-remlerin tarihini, büyüklük (Mw) ve k›r›lman›n gözlendi¤i yerküre içindeki odak derinli¤ini (h) kilometre

ölçe¤inde göstermektedir. Gri daireler 1973-2004 y›llar› aras›nda bölgede meydana gelmifl y›k›c› deprem-leri (M>5.0), k›rm›z› daireler ise 26 Ocak 2004 Sumatra Depremi’nin bir günlük artç›lar›n› (M>5.5) göste-

rir. Bölgedeki aktif genç volkanlar k›rm›z› üçgenlerle temsil edilmifltir. Kal›n siyah çizgiler önemli levhas›n›rlar›n› göstermektedir.

110 dakika 130 dakika 150 dakika 180 dakika

Page 3: bizde de olur mu?taymaz/docs/TUBITAK-BilimTEKNIK-SumatraDepremi... · tar› Mo=4.0x1022 newton-metre de¤e-rindedir ve k›r›lma yaklafl›k 190 saniye sürmüfltür (Harvard-CMT)

ru hareketi sonucunda olufluyorlar.26 Aral›k 2004 Kuzey Sumatra (En-

donezya) depremi, 17 A¤ustos 1999Mw=7.4 Gölcük ve13 Ocak 2001 ElSlavador Mw=7.6 depremlerinden çokdaha büyük ölçekli bir depremdir. Ku-zey Sumatra (Endonezya) depremi, k›-

r›lgan üst kabuk içerisinde ve okyanustaban›ndan olufltu¤undan Tsunami(depreflim) dalgalar› oluflturarak çevre-deki pek çok ülkede yüksek hasar vecan kayb›na neden olmufltur.

Y›k›c› büyük depremler, bu bölgedegeçmiflte oldu¤u gibi gelecekte de

Hint-Avustralya ve Avrasya levhalar›-n›n dinamik hareketlili¤i sürdükçe olu-flacaklard›r . Bir baflka deyiflle, bu böl-gede her gün (dünyan›n birçok aktifdeprem kufla¤›nda gözlendi¤i gibi) iriliufakl› deprem olufluyor ve bunlar›nbirço¤unu bizler hissetmiyoruz. Budepremlerde en az y›k›c› depremler ka-dar önemli; çünkü aktif fay zonlar›n›nve sismik etkinli¤in iflaretçisidirler.

Depreflim Dalgas› (Tsunami)

Denizin herhangi bir bölgesinde ye-rel olarak oluflan depreflim nedeniyleortaya ç›kan dalgalar, Japonca'da tsu-nami olarak adland›r›lan uzun dönem-li bir dalga türü.

Tsunami sözcü¤ü, 1896 y›l›nda Ja-ponya’daki Büyük Meiji Tsunamisi afe-tinde yaklafl›k 22000 kiflinin ölümüneneden olmas›ndan sonra, Japonlar›ntüm dünyaya yapt›klar› yard›m ça¤r›s›içinde yer alm›fl. O tarihten beri de bir-çok dilde ayn› adla tsunami olarak kul-lan›lmaya bafllanm›fl. Tsunami sözcü¤üÇince kaynakl› olup, tsu (liman) ve na-mi (dalga) sözcüklerinin birleflimindenoluflarak, liman dalgas› anlam›nda kul-lan›lmakta. Nedeni, zay›f bir tsunami-nin bile k›y›larda ve s›¤ sularda fliddet-li ak›nt›lar oluflturmas› ve özellikle li-manlarda hasara yol açmas›d›r. Yukar›-daki tan›m de¤erlendirilerek, denizinherhangi bir bölgesinde yerel olarakoluflan depreflim nedeniyle ortaya ç›-kan dalgalar için, "depreflim dalgas›”tan›mlamas› yazarlar taraf›ndan uygungörülmekte.

Deprem s›ras›nda havuzlarda olu-

40 Ocak 2005B‹L‹M veTEKN‹K

Sualt› Heyelan› ve Depreflim Dalgas› Oluflumu.

Deprem Büyüklüklerine göre tahmini dinamik parametreler

Depremlerde A盤a Ç›kan Enerji Miktar›

Page 4: bizde de olur mu?taymaz/docs/TUBITAK-BilimTEKNIK-SumatraDepremi... · tar› Mo=4.0x1022 newton-metre de¤e-rindedir ve k›r›lma yaklafl›k 190 saniye sürmüfltür (Harvard-CMT)

flan dalgalanma, depreflim dalgas› ola-rak adland›r›lamaz. Ancak havuza at-layan bir insan›n yaratt›¤› dalga kü-çük ölçekte bir depreflim dalgas›d›r.Do¤adaysa, denizlerin herhangi birbölgesinde yerel olarak oluflan depre-flim (deniz taban deformasyonu, çök-meler, oturmalar, zemin kaymalar›,göçmeler, volkanik hareketler, mete-or çarpmalar› gibi kütle hareketleri)biçimindeki olaylardan herhangi biriya da birkaç›n›n birden oluflmas› s›ra-s›nda potansiyel enerji kinetik enerji-ye dönüflerek, deniz ortam›na k›sa sü-rede enerji aktar›lmas› gerçekleflir.Denize geçen enerji, su kütlesi içindeak›nt›lar ve su düzeyi de¤iflimine ne-den olarak depreflim dalgas› olufltu-rur.

Tsunami (Depreflim)Hareket Biçimi

Depreflim dalgas› ilk olufltu¤undagenellikle tek bir dalga biçimindedir.Ancak k›sa bir süre içinde 4 veya 5dalgaya bölünerek k›y›lara do¤ru ha-reket eder. Önde giden dalga uyar›c›dalga olarak tan›mlanabilir. Ancakikinci ve üçüncü dalgalar etkili nite-likte olurlar. Arkadan gelen di¤er dal-galar daha küçük olup daha az etkili-dirler.

Depreflim dalgas›n›n h›z›, bulundu-¤u derinli¤in karekökü ile do¤ruorant›l›d›r. Derin sularda h›zl›, s›¤ su-larda yavafl hareket eder. Ancak, rüz-gar dalgalar›ndan farkl› olarak çokdaha uzun periyotlu olurlar ve dalga-n›n alt›nda bulunan su moleküllerininbirbirini iterek yer de¤ifltirmesi ile ha-reket ederler. Bu itme ve yer de¤ifltir-menin sonucunda su kütlesinde yataydüzlemde sürekli ak›nt› ve sürekli sutransferi oluflur. Su kütlesinin bu ha-reketi, su derinli¤inin tafl›nan su küt-lesini eflit k›lmak su düzeyinin yüksel-mesi (genlik artmas›), deniz tabansürtünmesi etkisi ile de dalga boyu (i-ki dalga tepesi aras›ndaki uzakl›k) k›-salmas› gerçekleflir. K›y›lara gelendalga, denizin önce geri çekilmesi, yada karaya do¤ru ilerlemesi, ard›ndanda karada dalga t›rmanmas› ve su ta-fl›n›m› oluflturur. Bunun sonucu ola-rak da k›y›larda fliddetli ak›nt›lar vesu düzeyi de¤iflimleri gerçekleflir.

Marmara, Ege veAkdeniz’de TsunamiOluflabilecek BölgelerinAraflt›r›lmas›

17 A¤ustos 1999 depreminde olu-flan fay, baz› yerlerde düfley bileflengösteriyor olsa da genel olarak do¤-rultu at›ml›d›r. Do¤rultu at›ml› faylargenel olarak depreflim dalgas› yarat-mazlar. Ancak bu tür faylar›n bafllad›-¤› ya da bitti¤i yerlerin, çek-ay›r meka-nizmas› nedeniyle oturma oluflan yada fay›n k›vr›m yapt›¤› bölgelerindedepreflim dalgas› oluflabilir. 17 A¤us-tos 1999 depreminde oluflan fay, Ka-vakl›, Gölcük, Yüzbafl›lar, De¤irmen-dere ve Hal›dere aras›ndaki bölgedek›y›ya çok yak›n geçti ve De¤irmende-re ile Hersek deltas› aras›ndaki bölüm-de denizde farkl› konumlarda birbiri-ne paralel normal faylar ve bunlaraba¤l› k›y› ve sualt› heyelanlar› olufltu.‹zmit Körfezi ve çevresinde depreminyaratt›¤› zemin hareketleri, kat› ve s›-v› ortamlar›n birbiriyle önemli etkilefli-milerine neden olarak, k›y›larda ve de-niz taban›nda birbirini tetikleyen s›v›-laflma, kayma, göçme ve heyelan biçi-minde hareketler yaratt›.

‹zmit Körfezi üç havzadan oluflu-yor. De¤irmendere’nin do¤usunda ka-lan “do¤u havza”, De¤irmendere ileHersek Yar›madas› aras›nda kalan “or-ta havza” ve Hersek yar›madas›n›n ba-t›s›nda yer alan “bat› havza”.

Do¤u havzada su derinli¤i 30m’den daha s›¤d›r. Deprem s›ras›nda,düfley faylanma ya da baflka nedenler-le bu havzan›n güney k›y›lar›nda (Ka-vakl› bölgesinde) genel bir çökme ol-du. Bu çökme, do¤al olarak güneyedo¤ru su ak›m› ve buna ba¤l› olarakdalgalanma yaratt›. Bu olay, depreflimdalgas› oluflumu için yeterli bir neden.Ancak, su derinli¤inin az olmas›, dep-reflim dalgas›n›n bu havzada yeterli ol-gunlu¤a ulaflmas›n› engelldi.

Sadece, Gölcük havzas› olarak nite-lenen do¤u havzadaki duruma baka-rak, ve di¤er iki havzay› ve özelliklekörfezin en derin oldu¤u orta havza-daki olaylar› ihmal ederek, deprem ne-deniyle ‹zmit Körfezi’nde depreflimdalgas› oluflmad›¤› genellemesi yap-mak bilimsel olarak do¤ru bir yakla-fl›m de¤ildir.

Depreflim dalgas›n›n belirgin biçim-de gözlendi¤i ve k›y›larda çok belirginizleri bulunan bölge, orta havzad›r.Orta havzada, De¤irmendere Ç›narl›kpark›n›n k›y›ya paralel 252 m ve k›y›-

41Ocak 2005 B‹L‹M veTEKN‹K

Page 5: bizde de olur mu?taymaz/docs/TUBITAK-BilimTEKNIK-SumatraDepremi... · tar› Mo=4.0x1022 newton-metre de¤e-rindedir ve k›r›lma yaklafl›k 190 saniye sürmüfltür (Harvard-CMT)

ya dik olmak üzere 70 m uzunlu¤un-daki bölümü, iskele, otel, çay bahçele-ri, ç›nar a¤açlar›yla beraber çöktü. Sa-dece bu olay bile bafll› bafl›na depre-

flim dalgas› oluflumu için aç›k bir ör-nek.

Orta havzadaki su derinli¤i, Ulafll›aç›klar›nda 204 m’ye varmakta. ‹zmit

körfezinde böylesi bir derinli¤in olufl-mas› için çeflitli jeolojik nedenler et-ken olmufl ve olmakta. Depreflim dal-gas› da genellikle ortamdaki en derinyerlerde ya da bu bölgeleri çevreleyenyamaçlarda oluflabiliyor.

Orta havzan›n kuzeyinde kalan k›-y›larda Tütünçiftlik, Körfez, Kirazl›ya-l› ve Hereke’de depremden sonra bir-kaç dakika içinde depreflim dalgas› k›-y›lara ulaflt›. Dalgan›n, orta havzan›nGüney k›y›lar›nda k›y›ya ulaflmas›ysadepremle beraber gerçekleflti. Depre-flim dalgas›n›n en yüksek t›rmanmayüksekli¤i, kuzey k›y›larda 2,6 m. (Tü-tünçiftlik, Körfez, Kirazl›yal›) ve Gü-ney k›y›larda 2,9 m (De¤irmendere)olarak ölçüldü. Dalgan›n periyodu 30-40 saniye düzeyindeydi. 17 A¤ustosdepreminde oluflan bu depreflim dal-

42 Ocak 2005B‹L‹M veTEKN‹K

TerimlerDeprem: Yerküre içerisinde biriken elastik

deformasyon enerjisinin, kayaçlar›n k›r›lma di-rencini aflmas› sonucunda kayaçlar›n k›r›lmas› vebu k›r›lma hareketlerinin oluflturdu¤u elastik dal-galar›n yeryüzünde yaratt›¤› titreflim hareketi;bir baflka deyiflle, yerin yüzeyin alt›ndaki kayala-r›n ani hareketi sonucunda silkinmesi.

Çekirdek: Dünyan›n en içteki katman›. Iç çe-kirdek kat›d›r ve 1300 kilometrelik bir yar›çapasahiptir (Dünyan›n yar›çap› 6371 kilometredir).D›fl çekirdek s›v›d›r ve yaklafl›k olarak 2300 kilo-metre kal›nl›¤›ndad›r. S-dalgalar› d›fl çekirdektengeçemez.

Manto: Yeryüzü kabu¤uyla d›fl çekirdek ara-s›ndaki kaya tabakas›. Yaklafl›k olarak 2900 ki-lometre kal›nl›¤›ndad›r ve dünyan›n bafll›ca taba-kalar›n›n en büyü¤üdür.

Kabuk: Yerküre yüzeyindeki ince kabuk; ok-yanuslar›n alt›nda 10 kilometre, k›talar›n alt›n-daysa 10-70 kilometre kal›nl›¤›ndad›r. ‹nsanlar›ngörebildi¤i tek yer katman› budur.

Deprem F›rt›nas›: S›n›rl› bir alanda ve süre-de gerçekleflen ana floktan ba¤›ms›z bir dizi kü-çük deprem.

Depremin Büyüklü¤ü: Deprem esnas›ndaa盤a ç›kan sismik enerjinin bir ölçüsüdür ve lo-garitmik bir tan›mlamas› olup, hesaplamalardakullan›lan sismik dalga fazlar›n›n karakterlerineba¤l› olarak de¤iflik de¤erler alabilir. Sismolojideen çok kullan›lan büyüklük de¤erleri, cisim dal-gas› fazlar›ndan hesaplanan mb, yüzey dalgala-r›ndan hesaplanan Ms ve dalga flekilleri (wave-

form) modellemesinden hesaplanan Mw de¤erle-ridir.

fiiddet: Herhangi bir derinlikte oluflan birdepremin yeryüzünde hissedildi¤i bir noktadakigücünün ölçüsü. Deprem fliddetini belirlemek i-çin depremin insanlar, yap›lar ve toprak/yer üze-rindeki etkilerinin derecesine dayanan gözlemselölçek. fiiddet yaln›zca depremin büyüklü¤üne de-¤il, merkez üstünden uzakl›¤a ve o yerin yap›s›-na da ba¤l›d›r.

Artç› Deprem: Ana sars›nt›dan sonra, yerka-bu¤unda bozulan dengenin sa¤lanmas› için mey-dana gelen küçük deprem.

Aktif Sismik Kuflak: Fay zonu boyunca uza-nan aktif deprem kufla¤›. Dünya depremlerinin%60’› Pasifik-Çevrimi kufla¤›nda ortaya ç›kar.

Büyük Deprem: Richter ölçe¤ine gore 8,0ve üstünde büyüklü¤ü olan deprem.

Cisim Dalgas›: Yerkürenin içinden geçmeözelli¤ine sahip sismik dalga. P- ve S- dalgalar›cisim dalgalar›d›r.

P-Dalgas›: Birincil, döngüsüz, boyuna, itme,bas›nç dalgalar› olarak da adland›r›l›r. P-dalgala-r› yay›lma h›zlar› en fazla olan ve bu nedenle ka-y›tlarda ilk görünen cisim dalgalar›d›r. ‹kincil S-dalgalar›ndan önce var›rlar. Bu dalgalar›n yeriçindeki taneciklerin titreflim hareketi, yay›lmado¤rultusu (yönü) ile ayn›d›r ve cisimleri dalgayönünde tafl›r. P dalgalar› yerkürenin bütün kat-manlar›ndan geçebilir. P-dalgalar› insanlar tara-f›ndan genelde vurma/tepme olarak hissedilir.

S-Dalgas›: ‹kincil, döngüsel ya da kes-me/sallama dalgalar› olarak da bilinir. Bu dalga-

lar enerjiyi yerkürenin içinde çok karmafl›k flekil-lerde tafl›r. P dalgalar›ndan daha yavaflt›rlar, a-ma genlikleri daha büyüktür. Titreflim hareketi,yay›lma do¤rultusuna diktir. S-dalgalar› d›fl çekir-dekten geçemez çünkü s›v› ve gazlarda var ola-mazlar.

Depreflim Dalgas› (Tsunami): Okyanus ta-

ban›nda meydana gelen büyük ölçekli hareket-lenme sonucu ortaya ç›kan dev deniz dalgalar›.Japonca'da tsunami olarak adland›r›lan uzun dö-nemli bir dalga türüdür. Bu dalgan›n fizikselözellikleri, oluflumu, hareketi ve k›y›lardaki dav-ran›fllar› konusunda yap›lan güncel araflt›rmalar-la yeni bulgular elde edilmekte, böylece depre-flim dalgas›n›n do¤al afet olarak yapabilece¤i et-kileri saptayabilmek ve korunmak için yöntemlergelifltirilmekte.

Elastik Dalga: Bir tür elastik deformasyon(etki eden güçler ortadan kalkt›¤›nda yok olanbir flekil de¤iflikli¤i) sonucu ilerleyen dalga. Sis-mik dalgalar buna örnek.

Page 6: bizde de olur mu?taymaz/docs/TUBITAK-BilimTEKNIK-SumatraDepremi... · tar› Mo=4.0x1022 newton-metre de¤e-rindedir ve k›r›lma yaklafl›k 190 saniye sürmüfltür (Harvard-CMT)

gas›n›n körfezin baz› yerlerindeki t›r-manma yükseklikleri, rüzgar dalgala-r›n›n t›rmanma yüksekliklerine benzerde¤erlerde (1 m’nin alt›nda) kald›. Budo¤ald›r. Ancak bu nedenle depremleoluflan depreflim dalgas›n›n t›rmanmayüksekli¤i, bu yerlerde anormal birdurum olarak farkedilemedi.

17 A¤ustos 1999 depremi öncesin-de 11 A¤ustos 1999 saat 19:15'te Ka-ramürsel'de, depremden 3 gün önceUlafll›'da, 7 gün önce De¤irmende-re'de, bir gün önce ‹stanbul'da, gemidalgas› san›lan baz› anormal dalgalargözlenmiflti. Bu dalgalar olas›l›kla, ge-mi dalgalar› olmay›p, deprem haberci-si niteli¤i tafl›yan küçük depreflim dal-galar›yd›. Gemi dalgalar›n›n periyodu(iki dalga tepesi aras›ndaki zaman ara-l›¤›) 10 saniyeden azd›r. Gözlenen dal-

galar›n periyodu 10 saniyenin üzerin-deyse, bunlar›n gemi dalgalar› olma-y›p, depremin habercisi depreflim dal-galar› olma olas›l›¤› yüksektir.

Marmara Denizi’nde yüksek fliddet-te deprem olaca¤›, yerbilimciler tara-f›ndan saptanm›fl durumda. Böylesibir deprem deniz taban›nda olaca¤›nagöre, sualt› kütle hareketleri olufltura-bilece¤i ve depreflim dalgas› yaratabi-lece¤i durumu göz önüne al›nmal›d›r.Depreflim dalgas› oluflumu ve etkilerihakk›nda sa¤l›kl› bilgilere ulaflmak veönlemler gelifltirmek için ABD ve Ja-ponya’da uyguland›¤› gibi bilgisayarmodeli kullanmak, büyük önem tafl›-makta.

Kandilli Rasathanes› Jeofizik Ana-bilim Dal› verileri (son yüzy›ldaki dep-rem merkezleri) kullan›larak, Ege ve

Akdeniz’de ülkemiz k›y›lar›n› do¤ru-dan ya da dolayl› olarak etkilemesiolas› depreflim dalgalar›n›n tahminedilen oluflma bölgeleri olarak, toplam19 bölge gösterilebilir. Geçmiflte ya-flanm›fl ya da gelecekte ortaya ç›kabi-lecek olas› depreflim dalgalar›n›n bubölgelerde oluflmufl ya da oluflacak ol-mas› beklenebilir.

Ege ve Akdeniz için olas› deprem-ler, bu bölgelerde var olan sismik bofl-luklarda yer alabilecektir. Bu deprem-lerin depreflim dalgas› oluflturabileceknitelikte fay hareketine neden olmas›beklenebilir. Ancak oluflacak fay›ndo¤rultu ya da düfley at›ml› olmas›,bölgede heyelana dönüflebilecek ta-ban e¤imi ve zemin malzemesinin bu-lunup bulunmamas›, tsunami oluflu-mu için en önemli parametrelerdir.

43Ocak 2005 B‹L‹M veTEKN‹K

Merkezüstü: Yerkabu¤u içinde bulunan odaknoktas›n›n yeryüzündeki izdüflümü.

Fay/K›r›k: Yerkabu¤u ve üst mantoda kayatabakalar›n›n koptu¤u ve kayd›¤› yerdeki zay›fnokta. Baflka bir deyiflle yerkabu¤undaki defor-masyon enerjisinin artmas› sonucunda, kayaç küt-

lelerinin bir k›r›lma düzlemi boyunca yerlerindenkaymas›yla ortaya ç›kan k›r›k. Faylar deprem so-nucunda ortaya ç›kar, depremler daha öncedenvar olan faylar boyunca ortaya ç›kar.

Faz: Farkl› bir tür sismik dalgan›n geliflini be-lirten ve sismogramda (deprem kay›d›) görülenbir hareket ya da sal›n›m.

K›r›lma: Y›rt›lma, bükülme ya da yön de¤ifltirme.K›tasal Kayma: ‹lk kez Alfred Wegener tara-

f›ndan öne sürülen ve dünya k›talar›n›n baflta tekbir parça oldu¤unu söyleyen kuram. Kara parça-lar› buradan koparak uzaklaflt› ve k›talar› olufltur-du.

Levha: Yeryüzü kabu¤unu meydana getirendev bölümlerden her biri. Levhalar sürekli hare-ket halindedir.

Levha S›n›r›: ‹ki ya da daha fazla levhan›nbirleflti¤i hat.

Levha Tektoni¤i: Yeryüzü kabu¤unun ve üstmantonun (litosfer) belli say›da kat› ama süreklihareket eden parçalara ya da levhalara ayr›ld›¤›n›söyleyen ispatlanm›fl ve halen geçerli olan kuram.

Mikro-Deprem: Richter ölçe¤inde büyüklü¤ü2 ya da daha düflük olan deprem.

Odak: Bir depremin ilk hareketinin ve elastikdalgalar›n yer kabu¤u içinde bafllad›¤› ve enerji-nin a盤a çkt›¤› nokta.

Öncü Deprem: Daha büyük bir depremdenya da ana floktan birkaç saniye ya da birkaç haf-ta once gelen ve büyük depremin k›r›lma alan›n›n

içinde ya da yak›n›nda ortaya ç›kan küçük dep-rem.

Periyot: ‹ki dalga cephesi (tepesi) aras›ndakizaman.

Rayleigh Dalgas›: Bir tafl›n suya at›ld›¤›ndaoluflturdu¤una benzer hareketlili¤i olan yüzey dal-gas›. Bu dalgalar depremler taraf›ndan yarat›lanen yavafl, fakat en büyük ve y›k›c› kesme dalgala-r›d›r. Büyük depremlerde gelifllerini görmekmümkündür. ‹ngiliz fizikçisi Lord Rayleigh’inad›yla an›l›r.

Richter Ölçe¤i: Bir depremin kuvvetinin yada ortaya ç›kard›¤› gerilim enerjisini, sismografikgözlemlere dayanarak ölçmeye yarayan sistem.1935’te Prof. Charles Richter taraf›ndan gelifltiri-len logaritmik bir ölçe¤i temel al›r ve fiziksel biraraç de¤ildir.

Tektonik: Yerkabu¤unun biçim de¤ifltirmesisonucunda ortaya ç›kan yap›ya iliflkin (yap›: kayaçkütlelerinin k›vr›lma, k›r›lma gibi biçim de¤ifltir-me olaylar› sonucu birbirleriyle ilgili) durumlar›.

Y›rt›lma Zonu: Bir deprem s›ras›nda faylan-man›n (y›rt›lman›n/k›r›lman›n) meydana geldi¤iyeryüzü alan›. Toplu i¤ne bafl›ndan binlercekm2’lik bir alana kadar de¤iflebilir.

Yüzey Dalgalar›: Cisim dalgalar›na gore da-ha yavafl yay›l›rlar. Ancak genlikleri daha büyük-türler. ‹ki türü vard›r: Love ve Rayleigh dalgalar›.Depremler sonucunda ortaya ç›kar ve dünya çev-resini birkaç defa dolaflabilirler. Bir yöne do¤rugiden G dalgalar› G1, G3, G5 … fleklinde adland›-r›l›rken, ters yönde yay›lanlar G2, G4, G6 … flek-linde adland›r›l›rlar.

R Dalgalar›: Dünya çevresini dolaflabilen birtür Rayleigh dalgas›d›r. Adland›r›lmalar› G dalga-lar›n›nki gibidir (R1, R3, R5 .….).

Zemin ‹vmesi: Zemin üzerindeki bir birim küt-lenin üzerine deprem nedeniyle gelen kuvvetin ölçü-sü olan zemin hareket parametresidir. Yap›lar içiny›k›c› etkisi olanlar S ve yüzey dalgalar›d›r. Deprems›ras›nda yap›y› etkileyen yanal ve düfley yükler,kuvvetli zemin ivmesinin sonucu olarak ortaya ç›kar-lar. Yap› mühendisli¤inde en yayg›n olarak kullan›-lan parametreyse en büyük zemin ivmesidir.

Do¤rultu at›ml› fay

Ters fay

Normal fay

Page 7: bizde de olur mu?taymaz/docs/TUBITAK-BilimTEKNIK-SumatraDepremi... · tar› Mo=4.0x1022 newton-metre de¤e-rindedir ve k›r›lma yaklafl›k 190 saniye sürmüfltür (Harvard-CMT)

Bunlara ra¤men, eldeki bilgiler ve ve-riler de¤erlendirildi¤inde, bu bölgele-rin hemen hepsinde (ancak öncelikliolarak Güney Ege ve Akdeniz’dekibölgeler içinde) düfley at›ml› faylanmave baz›lar›nda da denizalt› heyelanlar›beklemek yanl›fl olmaz.

Ege Denizi’nde Depreflim Dalgas›Oluflma Olas›l›¤› Olan Bölgeler

Ege Denizi’ndeki son yüzy›lda alet-sel veriler yard›m›yla saptanan dep-rem merkezlerinin da¤›l›mlar› incelen-di¤inde, bu merkezlerin hemen hepsi-nin, denizlerdeki derin bölgeleri izle-di¤i görülür. Bölgelerin da¤›l›m›na ba-k›ld›¤›nda, Kuzey Ege’de Saros’tanbafllay›p güney bat›ya yönelen ve de-nizde çukur bölgeleri izleyen KuzeyAnadolu Fay zonunun Kuzey Ege’de-ki uzant›s› üzerinde bulunan 4 ayr›bölge (Bölge 1-4), Karaburun Yar›ma-das› kuzeyi (Bölge 5), Midilli adas›n›ngüneyi ve bat›s› (Bölge 6-7), Sak›z ada-s›n›n bat›s› (Bölge 5), Santorini, Ast-ypalaea ve Amorgos adalar› üçgeniiçinde kalan bölge (Bölge 19), Rodosadas›n›n kuzeyi (Bölge 11, 12), Giritve Rodos’un güneyinden Anadolu’ya,Dalaman Fethiye aç›klar›nda Akde-niz’in en derin yerinden geçerek yöne-len Hellenic Yay (Bölge 9, 10, 13), sa-y›labilir.

Bu bölgeler aras›nda 19 no’lu böl-ge içinde Santorini, Colombus veChristiana volkanlar› yer almakta o-lup, bu volkanlar tarih içinde aral›kl›olarak etkinleflmifllerdir. Ege denizidepreflim dalgalar›n›n kay›tlarda yer a-

lan en eski depreflim dalgas› M.Ö.1629-1630 y›llar›nda oluflan, SantoriniVolkan› patlamas›na ba¤l› Minos dö-nemi depreflim dalgas›d›r. Bu dalgan›nolufltu¤u yer 19 numaral› Bölge içindekal›r. Bu dalgan›n k›y›larda b›rakt›¤›izler Didim’de k›y›dan 60 m uzakta ve1,5 m yükseklite bulunmufl olup, Fet-hiye’deki izleri k›y›dan 210 m uzaktave 2,5 m. yüksektedir. Bölge 19 ayn›zamanda 9 Temmuz 1956 Güney EgeDepreflim Dalgas›n›n da olufltu¤u böl-gedir. Datça’n›n ve ‹stanköy (Kos)adas›n›n güneyinde yan›bafl›m›zda yeralan Nissiros adas› da di¤er bir etkinvolkan olup 12 numaral› bölgede yeral›r.

Do¤u Akdeniz’de Depreflim Dalgas›Oluflma Olas›l›¤› Olan Bölgeler

Ülkemizin güneyine rastlayan do¤uAkdeniz’deyse Kafl aç›klar› (bölge 14),K›br›s Antalya aras› (bölge 15), K›br›-s›n güney bat›s› (bölge 16), K›br›s›ngüney do¤usu (bölge 17) ve ‹skende-

run körfezi güneyi (bölge 18) yer al-maktad›r. Bu bölgeler aras›nda yer a-lan 9 ve 10 numaral› bölgeler, tarihiçinde do¤u Akdeniz’de en etkili olandepreflim dalgas›n›n (365 y›l› do¤u Ak-deniz depreflim dalgas›) oldu¤u tah-min ediliyor. 15 ve 16 numaral› bölge-lerin 20 May›s 1222 depremine ba¤l›dalga sonucu olufltu¤u düflünülüyor.K›br›s, Anadolu ve Suriye k›y›lar›ndaetkili olmufl olan 1202 Levant k›y›lar›depreflim dalgas›n›n olufltu¤u yerinsebölge 18’e rastlad›¤› düflünülebilir.

Tsunami hareketinin modellenmesiçal›flmalar›nda, deniz taban hareketi-ne ba¤l› olarak tan›mlanan bafllang›çdalgas› özellikleri (y›rt›lma süreçleri)kullan›larak say›sal çözüm yoluyla dal-gan›n denizde ve s›¤ sularda ve kara-daki dalga hareketleri hesaplanabilir.

Tuncay Taymaz1, Onur Tan1, Seda Yolsal1

Ahmet Cevdet Yalç›ner2, Ceren Özer2,Hülya Karakufl2 , U¤ur Kuran3

1‹TÜ, Maden Fak., Jeofizik Müh Böl, Sismoloji ABD2ODTÜ ‹nfl. Müh. Böl., Deniz Müh. Arafl Mer.

3Afet ‹flleri Genel Müdürlü¤ü, Ankara

KaynaklarDeMets ve di¤. (1990). Current plate motions, GeophysicalJournal International-Oxford, 101, 425-478.Kious, WJ ve Tilling, R.F. (1996). This Dynamic Earth: TheStory of Plate Tectonics, USGS-NEIC.Le Pichon, X, Taymaz, T. fiengör, C., (2000), "›mportantProblems to be Solved in the Sea of Marmara"", Presenta-tion at Nato Advanced Research Seminar, Integration of E-arth Sciences on the 1999 Turkish and Greek Earthquakesand Needs for Future Cooperative Research, Abstracts pa-ge: 66-69, 14-17 May 2000, IstanbulMai, P. M. and Beroza, G. C., (2000) Source scaling pro-perties from finite-fault-rupture models BSSA, 90, 604-615.McKenzie, D ve Morgan, W.J. (1969). The evolution oftriple junctions, Nature, 224, 125-133.Yalç›ner, A.C., (2000), “Modeling of August, 17, 1999 ‹z-mit Tsunami and Future Tsunamis in the sea of Marmara”,Invited Presentation at HAZARD 2000, 8th Conference onMitigation of Natural and Man Made Hazards”, 22-26May, 2000, Tokushima, JapanTan, O. (2004). Kafkasya, Do¤u Anadolu ve Kuzeybat› ‹-ran Depremlerinin Kaynak Mekanizmas› Özellikleri ve Y›r-t›lma Süreçleri. ‹stanbul Teknik Üniversitesi, Fen BilimleriEnstitüsü, Jeofizik Müh. Doktora Program›, 308 sayfa, E-kim, 2004.Wilson, JT. (1963). Evidence from islands on the sprea-ding of ocean-floors, Nature, 197, 536-538.

44 Ocak 2005B‹L‹M veTEKN‹K

Türkiye’nin Akdeniz k›y›lar›n› do¤rudan ya da dolayl› olarak etkilemesi olas› depreflim dalgalar›n›n, son yüzy›ldaki depremmerkezleri kullan›larak tahmin edilen oluflma bölgeleri (Kandilli Rasathanes› Jeofizik Anabilim Dal› Verileri)

Türkiye’nin Ege k›y›lar›n› do¤rudan ya da dolayl› olarak etkilemesi olas› depreflim dalgalar›n›n, son yüzy›ldaki deprem mer-kezleri kullan›larak tahmin edilen oluflma bölgeleri (Kandilli Rasathanes› Jeofizik Anabilim Dal› Verileri)