Hatay ve çevresinin hakim gerilme karakterinin araştırılması
Investigation of the dominant stress character for Hatay and its surroundings
Yazar: NURDAN ÖZCAN TEKİN
Danışman: DOÇ. DR. ÇAĞLAR ÖZER
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Coulomb alanı = Coulomb field ; Deprem = Earthquake ; Gerilme dalgaları = Stress waves ; Gerilme tensörleri = Stress tensors ; Hatay = Hatay

Özet:
Amaç: Bu tez çalışması 35.75ᵒ -37.50ᵒ K enlemleri ve 35.25ᵒ-37.25ᵒ D boylamları arasında kalan Hatay İli ve yakın çevresinde temel deprem istatistiği ve gerilme değişimlerinin analiz edilerek bölgedeki tektonizmayı sismolojik yöntemler ile inceleme amacıyla ortaya çıkarılmıştır. 
Yöntem: Bu çalışmada Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı ile bazı bilimsel çalışmalardan elde edilen deprem ve fay kinematik çözüm değerleri derlenerek analizler yürütülmüştür. Depremlerin oluşum sıklığı ve büyüklüğü arasındaki ilişkinin ortaya çıkarılması, a- ve b- değerlerinin hesaplanması amacıyla ZMAP yazılımı kullanılmıştır. Temel istatistik analizlerinden sonra bölgedeki etkin tektonik rejimi sismolojik yöntemler ile araştırma motivasyonu ile odak mekanizma sonuçları yardımıyla Stressınverse yazılımı ile hesaplamalar yapılmıştır. Odak mekanizması çözümleri ile gerilme analizlerinden elde edilen doğrultu, eğim, kayma bilgilerini Coulomb programına entegre edilmesiyle çalışma alanındaki faylar üzerindeki gerilme durumları araştırılmıştır.
Bulgular: Hatay ve yakın çevresi için b- değeri 0.97 ve a- değeri 6.09 olarak bulunmuştur. Bölgesel b- değeri dağılımı çalışma alanının KB ve GD ucunda b- değerinin 1.1-1.5 arasında değiştiğini; GGB-KKD yönlerinde ise b- değerinin 0.5-0.9 arasında olduğunu göstermektedir. Gerilme analizinden; σ1, σ2 ve σ3 asal gerilme eksenlerinin azimut/dalım değerleri sırasıyla 184.3ᵒ/14.8ᵒ, 336.3ᵒ/73.4ᵒ ve 92.3ᵒ/7.5ᵒ olarak elde edilmiştir. Gerilme oranı değeri 0.5 olarak hesaplanmıştır ve bölgede genel olarak doğrultu atımlı tektonik rejimin varlığı bu bulguyu desteklemektedir. 0-40 km arası dikkate alınarak yapılan Coulomb analizleri Karataş fayının GB'sı; Toprakkale Fayının KD'su; Amonos ve Yesenek segmentlerinin bir kısmı ile Antakya Fay Zonunda 0.1 bar'a varan gerilme artışları olduğunu göstermektedir.
Sonuç: Hatay ve çevresinin tarihsel deprem etkinliği göz önüne alındığında hesaplanan Coulomb gerilme değerlerinin gerçek potansiyelinden daha düşük olduğu düşünülmektedir. Bu durum aletsel deprem kataloglarında bölgenin gerçek gerilme durumunu temsil edecek büyüklükte depremlerin olmamasından ve deprem tekrarlama periyodlarının aletsel dönem kayıtlarını aşmasından kaynaklandığı düşünülmektedir. Özellikle bölgedeki reolojik koşullar, tarihsel deprem kataloğu ve depremlerin tekrarlama aralıkları göz önüne alınlığında çalışma alanında yapılacak deprem-zemin-yapı ilişkisine yönelik çalışmaların arttırılması ve yeni yerleşime açılacak alanların bu tehlikeler gözetilerek tasarlanması önerilmektedir.

Abstract:
Aim: The basic earthquake statistics and stress changes in Hatay Province and near surroundings, located between 35.75ᵒ -37.50ᵒ N latitudes and 35.25ᵒ-37.25ᵒ E longitudes, were analyzed for the purpose of examining the tectonism in the region with seismological methods in this thesis study.
Method: In this study; analyzes were carried out using the earthquake and fault kinematic solution values obtained from the Disaster and Emergency Management Presidency and some scientific papers. The ZMAP software was used to reveal the relationship between the frequency and magnitude of earthquakes and to calculate a- and b- values. After the basic statistical analysis, the effective tectonic regime in the region was calculated with Stressinverse software by using the focal mechanism results with the motivation of the research through seismological methods. Stress conditions on the faults were investigated by using the azimuth, dip, and rake information obtained from stress analyses and the focal mechanism solutions as input data to the Coulomb program in the study area.
Results: The b- and a- values for Hatay and its surroundings were calculated as 0.97 and 6.09; respectively. The regional distribution showed that the b- value varied between 1.1 and 1.5 in the NW and SE parts; while it change from 0.5 to 0.9 in the SSW-KKD parts of the study area. The azimuth/plunge values of the principal stress axes σ1, σ2, and σ3 were obtained from the stress analysis as 184.3ᵒ/14.8ᵒ, 336.3ᵒ/73.4ᵒ and 92.3ᵒ/7.5ᵒ, respectively. The stress ratio value was calculated as 0.5 and the presence of a strike-slip tectonic regime supports this finding in the region. Coulomb analyses from 0 to 40 km show that the SW part of the Karataş fault; the NE part of the Toprakkale Fault; some parts of Amonos and Yesenek segments, and the Antakya Fault Zone stress condition increase up to 0.1 bar.
Conclusion: It is thought that the calculated Coulomb stress values are lower than the real potential considering the historical earthquake activity of Hatay and its near surroundings. This situation is thought to be caused by the absence of earthquakes large enough to represent the real stress state of the region in the instrumental earthquake catalogs, and the earthquake recurrence periods exceeding the instrumental period records. It is recommended to increase the studies on the earthquake-soil-structure relationship to be conducted in the study area and to design the areas to be opened for new settlements by considering these hazards considering, the historical earthquake catalog, the recurrence intervals of earthquakes, and the rheological conditions in the region