Polarizasyon özelliklerine dayalı yüzey dalgası ayrım süzgeci ve uygulamaları
Surface wave discrimination filter based on polarization properties and its applications
Yazar: YUSUF ARİF KUTLU
Danışman: Y.DOÇ.DR. NİLGÜN SAYIL
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering

Özet:
Yüzey dalgası ayrı süzgeci düzenlemede Love ve Rayleigh dalgaları nm nıpolarizasyon özelliklerinden yararlanılmaktadı Süzgeçleme işr. lemi seçilen bir pencereboyu ve kaydı aralııiçin her bir frekanstaki genliklerin, orijinal faz değğrma erlerideğ tirilmeden, kuramsal Love ve Rayleigh dalga modelleri için belirlenen üç boyutluiştanecik hareketi yörüngesine yakı ğ göre ağ klandılmasışı ınlına rlı rı eklinde olur. Buş ı klandı fonksiyonlarıyaklaş olarak 20o den daha küçük episantrıçalımada, ağrlı rma kuzaklıkları için hesaplanan yapay sismogramlardan elde edilen polarizasyonparametrelerinin açı dağ mıile uyumlu olacak şısal lı ekilde yeniden düzenlenmiştir.Yeniden düzenlenen yüzey dalgası m süzgeci üç bileş yapay sismogramlar ve genişayrı enbandlı sal deprem kayı üzerinde denenmiş Yöntemin bu episantr uzaklı içinsayı tları tir. klarıana mod Love ve Rayleigh dalgaları ayrı hale getirebilmek amacı kullanını mlı yla labileceğigörülmüş Yüzey dalgası m süzgeci kullanıtür. ayrı larak GüneybatıAnadolu'da meydanagelen depremlerin TBZ istasyonuna ait üç bileş genişen bandlı tlarıkayı üzerinde ana modLove ve Rayleigh dalga ş şıekilleri ayrımlıhale getirilmiş Ardık Süzgeç Tekniğtir. iuygulanarak ana mod Love ve Rayleigh dalga şekillerinden grup hı dispersiyon eğzı rilerişters çözümelde edilmiş Grup hıtir. zıdispersiyon eğrilerindeki saçılmaları yanlınrı şsonuçları neden olmaması için sı rlandılmı peryod aralı ndaki aritmetikna nı klarıkullanı şr. Kirpi (Hedgehog) Yöntemi ile ana mod Love ve Rayleighortalamaları lmıtıayrı çözümü yapı şr. Her bir dalgaortalama grup hı dispersiyon eğzı rilerinin ayrı ters lmıtıiçin ters çözüm sonuçların aritmetik ortalamasıkullanı şr. Ters çözümlemenı lmıtısonucunda, Güneybatı-Kuzeydoğ Anadolu doğu rultusunda Moho süreksizliğ üstünde 3.90ikm/sn'lik S-dalga hı, 6.74 km/sn'lik P-dalga hı ve 2.77 gr/cm3 'lük yoğzı zı unluk değ ileeriMoho süreksizliğ altı 4.63 km/sn'lik S-dalga hı , 8.02 km/sn'lik P-dalga hı, 3.17i nda zı zıgr/cm3 `lük yoğunluk değ ve yaklaş 40 km'lik kabuk kalı ğelde edilmişı ıeri k nlı tir.

Abstract:
The polarization properties of Love and Rayleigh waves are utilized to designSurface Wave Discrimination Filter. Filtering process for a selected window length andmoving interval is applied with the following way. The amplitude coefficients at eachfrequency are weighted according to how closely the three-dimensional particle motionpattern at that frequency corresponds to theoretical Love and Rayleigh wave patterns, butweights are not applied to their original phase values. In this study, the weighted functionshave been modified to corresponding with angular distribution of polarization parametersobtained from computed synthetic seismograms for epicentral distances smaller than about20o. Modified Surface Wave Discrimination Filter has been tested on three-componentssynthetic seismograms and digital broadband earthquake records. It is shown that thismethod can be used to discriminate fundamental mode Love and Rayleigh waves for theseepicentral distances. Using Surface Wave Discrimination Filter, fundamental mode Loveand Rayleigh waveforms had been discriminated on three-components broadbandseismograms recorded at TBZ Station of the earthquakes occurred in SouthwesternAnatolian region. Group velocity dispersion curves have been obtained from fundamentalmode Love and Rayleigh waveforms applying Multiple Filter Technique. Arithmeticalmeans of group velocity dispersion curves at the restricted period range are used to avoidwrong inversion results because of scattering values. Nonlinear inversion procedure withHedgehog Method have been applied to mean group velocity dispersion curves offundamental mode Love and Rayleigh waves, one by one. The arithmetical mean ofinversion results have been used for each wave. In the result of inversion, it has beenobtained S-wave velocity of 3.90 km/sec, P-wave velocity of 6.74 km/sec and density of2.77 g/cm3 above Moho discontinuity and S-wave velocity of 4.63 km/sec, P-wavevelocity of 8.02 km/sec and density of 3.17 g/cm3 below Moho discontinuity and the crust-mantle boundary of about 40 km on the Southwest-Northeast Anatolian profile.