Kuzey Anadolu fay zonu doğu kesiminde yatay yerkabuğu hareketleri ve gerilme birikiminin araştırılması
Investigation of horizontal crustal deformation and strain accumulation for east side of North Anatolian fault zone
Yazar: FATİH POYRAZ
Danışman: PROF. DR. ÖMER AYDIN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry
Dizin: Deprem = Earthquake ; GPS = Global Positioning System ; Gerilme analizi = Stress analysis ; Kuzey Anadolu fay zonu = North Anatolian fault zone

Özet:
Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAFZ)'ın Tokat-Erzincan (Kelkit Vadisi) arasında kalan doğu kesiminde yerkabuğu hareketlerinin belirlenmesi amacıyla 2006 yılında 36 nokta olarak kurulan GPS ağında 2006, 2007 ve 2008 yıllarında periyodik GPS ölçü kampanyaları yapılmıştır. GPS kampanya ölçülerinin analiz işlemi ile uygulama bölgesinin hız alanı ve gerilim (strain) birikimi belirlenmiştir.GPS ölçülerinin değerlendirilmesi aşamasında GAMIT/GLOBK yazılımı kullanılmıştır. GAMIT/GLOBK yazılımının kullanımı ile doğru sonuçları elde edebilmek için değerlendirme aşamasında yapılması gereken çalışmalar detaylı olarak açıklanmıştır. Yerkabuğu hareketlerinin incelenmesi çalışmalarında önemli bir parametre olan gerilmeler, araştırmacı tarafından geliştirilen STRAIN programıyla yapılmış ve sonuçların bölgenin tektonik yapısıyla uyuşumu incelenmiştir.STRAIN programı uzunluk değişimleri yardımıyla gerilme parametrelerini belirlemek amacıyla hazırlanmıştır. STRAIN yazılımı ile sonsuz küçük homojen deformasyon modeli öngörülerek oluşturulan üçgenlerin kenarlarındaki uzunluk değişimleri ile üçgenin ağırlık merkezi için geçerli gerilme tensör elemanları ve gerilme parametreleri hesaplanabilmektedir.Çalışmanın sonucunda, hız alanında Avrasya ve Anadolu plakası üzerindeki noktalarda kuzeyden güneye ve Anadolu plakası üzerindeki noktalarda doğudan batıya doğru bir artış göstermektedir. Avrasya plakasına göre Anadolu plakası üzerinde bölgenin doğusunda hız büyüklüğü 13±0.5 mm/yıl iken batıda 22±0.3 mm/yıl değerine ulaşmaktadır. Avrasya plakasının en kuzeyinde hız büyüklüğü 4±0.3 mm/yıl iken en güneyinde bu hız değeri 22±0.3 mm/yıl olarak elde edilmiştir.Ayrıca, çalışma bölgesinde anlamlı gerilim birikimleri bulunmuş ve bölgenin tektonik yapısıyla uyuşumu ortaya konmuştur. Bölgeye ilişkin ortalama çekme ve sıkışma yönlerini veren maksimum ve minimum asal gerilme parametreleri ile maksimum asal gerilme yönü ; E1= 0.48 ?s/yr , E2=-0.28 ?s/yr ß=14.6 grad, toplam kesme gerilmesi ?= 0.55 ?rad/yr, bölgede istatistiksel anlamlı gerilme birikiminin olduğunu ortaya koymaktadır.

Abstract:
GPS measurement campaigns have been done between 2007 and 2008 on the GPS network which has been established as 36 points on 2006 for determining the crustal movements on the east side of North Anatolian Fault Zone (KAFZ) between Tokat-Erzincan (Kelkit Valley). As the result of the GPS campaigns and the analysis, velocity area and strain of the study area have been determined.During the process of GPS measurements, GAMIT/GLOBK software has been used. Usage and how to get the accurate results from GAMIT/GLOBK has been explained deeply. An important parameter strain has been calculated with a custom software created by the author and those results has been compared to see the harmonization with the area?s tectonic structure.STRAIN application has been prepared to define the strain parameter with the help of length changes. Using the STRAIN software with the prediction of infinitive small homogen deformation model, length changes on triangle edges and valid stretch tensor members for weight center of a triangle and stretch parameters can be calculated.As a result of the study, it has been observed that in speed area of Eurasian and Anatolian plate, points do increase from north to south. Compared to Eurasian area, in Anatolian area while the velocity is 13 mm/year in east, it?s 22 mm/year. In Eurasian plate, the speed in far north side is 4 mm/year while in far south it?s 22 mm/year.Also, meaningful strain accumulation has been found in the study area and also has been compared with area?s tectonic structure to show it?s harmonization. Maximum and Minimum strain parameters which gives average compression and extension directions and maximum fundamental strain direction; E1= 0.48 ?s/yr , E2=-0.28 ?s/yr ß=14.6 grad, total slide parameter ?= 0.55 ?rad/yr, shows that there has meaningful strain accumulation.