Marmara Denizi'nde sualtı heyelanı kaynaklı bir tsunami: Tuzla açıkları için bir senaryo
A landslide generated tsunami in Marmara Sea: A scenario for Tuzla offshore
Yazar: GÖRKEM SİVRİ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. SİNAN ÖZEREN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Avrasya Yerbilimleri Enstitüsü
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering ; Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Kuzey Anadolu fay hattı = North Anatolian fault line ; Marmara Denizi = Marmara Sea ; Marmara depremi = Marmara earthquake ; Tsunami = Tsunami

Özet:
Çınarcık havzasının kuzey kenarında bulunan sınır fayında yeralan fayın büyük
olasılıkla trans-gerilimsel bir komponenti bulunduğu gibi, oldukça büyük normal
komponente sahip bir depremin olasılıklar dahilinde olduğu söylenebilir. Bu nedenle
normal faylanma sonucu ortaya çıkabilecek tsunamiler de sözkonusu olmakla
birlikte, deniz tabanının morfolojisi, batimetrisi ve Ana Marmara Fayı'nın konumu
bize, tsunamilerin üretilmesinde birinci adayın sualtı heyelanları olduğunu
göstermektedir. Geç buzul çağında gerçekleşmiş olan bir vaka üzerinde çalışma
Özeren ve diğer. (2010) tarafından yapılmıştır, ancak sözkonusu çalışma büyük
oranda yarı-analitik olup kıyı şeridindeki su baskını senaryolarını gözönüne
almamıştır.
Marmara Denizi'nin diğer taraflarında da, çeşitli büyüklükte toprak kayması ve sualtı
heyelanı bölgeleri bulunmaktadır; ki bunlar Zitter ve diğer. (2012) tarafından yapılan
çok yakın tarihli bir çalışmada yüksek çözünürlüklü batimetrik, sismik ve çekirdek
verilerle detaylı olarak incelenmiştir.
Bu tezde benimsenen yaklaşım iki türlüdür: İlk olarak, 3-D dalgaların yaratılması
aşamasında kendimize ait basit bir model kullanılmış, ardından bu dalgalar nonlineer
sığ su dalga denklemlerini çözen karmaşık bir sonlu hacim rutini (ANUGA
Hydro, kaynak: ANU) yardımıyla ilerletilmiştir.
Asıl simülasyonlara geçilmeden önce, çeşitli ideal geometrilerde analitik sonuçları
bilinen problemlerin simülasyonları yapılmış ve programın ürettiği verilerin analitik
sonuçlarla makul ölçülerde (%1'den daha ufak hata paylarıyla) tutarlı olduğu
görülmüştür.
Asıl simülasyonlarda çeşitli büyüklüklerde (5000 m. boy, 1000 m. en ve 1 m.
yükseklik tipik değerlerdir) sualtı heyelanlarının üretebileceği kıyı dalga
yüksekliklerine bakılmıştır.
Çalışmanın, yaklaşan Marmara Depremi'nin yolaçabileceği olumsuzlukların
yeralacağı risk haritasının çıkarılmasında yardımcı olabileceğini umuyoruz.

Abstract:
On the northern fringe of the Çınarcık basin, the bounding fault has probably some
trans-tensional component and an earthquake with significant normal component is
not out of question. Therefore, tsunamis generated in a more conventional way
through normal-faulting is also possible; but the morphology of the sea floor,
bathymetry and the position of the Main Marmara Fault suggests that submarine
landslides are primary candidates to generate tsunamis. Özeren et al. looked at a
particular landslide that occurred in the late glacial period. However, their work was
largely semi-analytical and did not consider wave run-up.
Elsewhere in the Sea of Marmara, there are other zones of submarine landslides and
mass wastings of various spatial scales. A very recent work of Zitter et al. (2012)
discusses these in detail using high-resolution bathymetric, seismic and core data.
Our approach is two-fold. We use a simple 3-D approach for wave generation using a
home-built simple model. We then propagate the waves using a sophisticated finitevolume
routine that solves the non-linear shallow water equations.
Before taking on the main simulations, simulations of some ideal-geometry problems
for which the analytical solutions are known are performed as validation cases, and
the results generated by the program are observed to be reasonably consistent (with
error margins less than 1%) with the analytical solutions.
In the main simulations, the potential maximum wave heights generated by
landslides of different sizes (5000 m. length, 1000 m. width and 1 m. height being
characteristical values) at the shoreline are studied.
We hope this work will be of some help in creating the risk map concerning the
possible inconveniences likely to be caused by the approaching earthquake at
Marmara.