Soğrulma parametrelerinin belirlenmesi ve deprem büyüklüğü ölçeklerinin kalibrasyonu
Determination of attenuation parameters and calibration of earthquake magnitude scales
Yazar: ÖMER KILIÇARSLAN
Danışman: DOÇ. DR. BÜLENT KAYPAK
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering

Özet:
Türkiye'de geleneksel deprem büyüklüğü hesaplama yöntemleri standart dışı bir ölçek ve genlik okuma prosedürü içermektedir. Eski ölçek sistemine göre hesaplanan büyüklüklerin bilinen herhangi bir standart büyüklük ölçeği ile karşılaştırılması mümkün değildir. Bu tez çalışmasının amacı da uluslararası standartlarda deprem büyüklük ölçeklerinin elde edilmesidir. Tez çalışması kapsamında dünya genelinde bu amaç için kullanılan yöntemlerden Tekil Değer Ayrışımı, Optimum Soğrulma Parametrelerinin Yinelemeli Olarak Belirlenmesi ve Lg Dalgalarının Ters Çözümü yöntemleri tercih edilmiştir. Başbakanlık Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD) bünyesindeki Deprem Dairesi Başkanlığı' nın 2008-2014 yıllarında veri tabanına kaydettiği toplam 314 adet deprem esas alınarak, Türkiye ve yakın çevresi için Yerel (ML) ve Moment (MW) büyüklük ölçekleri kalibre edilmiştir. Türkiye geneli ve coğrafi bölgelere göre ayrılmış 17 alt bölge için ML kalibrasyon ölçekleri çıkarılmıştır. MW spektrum yöntemi için ihtiyaç duyulan soğrulma parametreleri, iki farklı yaklaşımla, Lg Dalgalarının Ters Çözümü ve Yinelemeli Optimizasyon ile yeniden hesaplanmıştır. Lg Dalgalarının Ters Çözümü Yöntemi ile Q-frekans bağıntısı coğrafi bölgelere göre ayrılan 8 adet alt bölge için hesaplanmıştır. Aynı alt bölgeler için Yinelemeli Optimizasyon ile de Q-frekans bağıntıları çıkarılmıştır. Veri dağılımında bir miktar saçılma gözlemlense de her iki yöntem için de birbirine yakın değerler elde edilmiştir. Bu tez kapsamında yapılan çalışmalar sonucunda uluslararası standartlarda ülkemiz geneli ve coğrafi bölgelere göre ayrılmış alt bölgeler için farklı ML ve MW büyüklük ölçekleri çıkarılmıştır. Bu yeni büyüklük ölçekleri de AFAD Deprem Dairesi Başkanlığının deprem çözümünde kullandığı programda depremlerin değerlendirilmesinde kullanılacaktır. Elde edilecek tüm bu veriler de tüm bilim camiası ve kamuoyu ile paylaşılacaktır.

Abstract:
In Turkey, the traditional methods of the calculating earthquake magnitude involve a non-standard scale and an amplitude reading procedure. To compare the calculated magnitudes according to the old scale system with any known standard magnitude scale is not possible. The aim of this thesis to obtain earthquake magnitude scales in international standards. In the thesis, the methods used for this purpose throughout the world which are Singular Value Decomposition, Iteratively Determination Method of Optimum Attenuation Parameters and Lg Wave Inversion were preferred. Basing on a total of 314 earthquakes recorded in the database within 2008-2014 year of the Earthquake Department in Prime Ministry Disaster and Emergency Management Presidency (AFAD), the Local (ML) and Moment (MW) magnitude scales were calibrated for Turkey and its close surroundings. The ML calibration scales were derived for overall Turkey and 17 sub-regions divided according their geographic regions. Attenuation parameters required for Mw spectrum methods were re-calculated with two different approaches which were, Inversion of Lg Waves and Iterative Optimization. The Q-frequency correlation was calculated using Lg Wave Inversion Solution Method for 8 sub-regions separated by the geographic regions. Q-frequency correlations were also derived with the Iterative Optimization for the same sub-regions. Even though some scattering were observed in data distribution, close values were obtained for both methods. In this thesis, the different ML and MW scales were derived in international standards for overall Turkey and sub-regions divided by their geographic regions. This new magnitude scale will use in the evaluation of the earthquakes in the program used in the earthquake solution of the Department of Earthquake of AFAD. All these obtained data will share with the scientific community and the public.