Doğu Anadolu fay zonu (DAFZ)'nun Pütürge ve Erkenek segmentleri ile Sürgü Fayı'nın deformasyonunun jeodezik yöntemlerle incelenmesi
Investigation of the Pütürge and Erkenek segments of the Eastern Anatolia fault zone (EAFZ) and the deformation of the Sürgü Fault by geodesic methods
Yazar: ŞEYMA METİN
Danışman: PROF. DR. FATİH POYRAZ
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry
Dizin: Deformasyon = Deformation ; Doğu Anadolu fay zonu = Eastern Anatolian fault zone ; Jeodezik = Geodesic ; Segmentasyon =

Özet:
Ülkemizin tektonik aktivitenin yüksek olduğu bir bölgede yer alması yer kabuğu deformasyonlarını belirlemeye yönelik çalışmaları önemli bir araştırma konusu yapmaktadır. Yer kabuğu deformasyonlarını belirlemek için yapılan araştırmalarda farklı disiplinler tarafından farklı yöntemler kullanılmaktadır. Bu disiplinlerden biri olan jeodezi, yeryüzünde meydana gelen deformasyonları belirlemede önceleri klasik yöntem olarak kabul edebileceğimiz yöntemleri kullanırken teknolojik gelişmelere paralel olarak kullandığı yöntemleri de geliştirmiş uzaysal yöntemleri (GNSS, InSAR, SLR, VLBI) kullanmaya başlamıştır. Uzaysal yöntemlerden GNSS (Küresel Konumlama Uydu Sistemi) ve InSAR (İnterferometrik Yapay Açıklıklı Radar) tekniği günümüzde sağladıkları kolaylıklarla deformasyon belirleme çalışmalarında araştırmacılar tarafından sıkça tercih edilmektedir. GPS için yatay bileşenlerin belirlenmesinde doğruluk yüksek iken, InSAR tekniğinde düşey bileşenin belirlenmesinde doğruluk yüksektir (Hanssen, 2001). Bu nedenle GNSS ve InSAR kabuk deformasyonlarını izlemede birbirini tamamlayıcı niteliktedir. 
Tez çalışması kapsamında ülkemizin ikinci en büyük fay yapısı olarak addedilen Doğu Anadolu Fay Zonu (DAFZ)'nun Pütürge ve Erkenek Segmentleri ile Sürgü Fayı'na (Duman ve Emre, 2013) ait deformasyon GNSS-PPP ve InSAR tekniği kullanılarak belirlenmeye çalışılmıştır. InSAR tekniği ile değerlendirmede Sentinel-1 uydu radar görüntüleri kullanılmış, görüntülerin değerlendirilmesi ise açık kaynak kodlu yazılım LiCSBAS ile yapılmıştır. Değerlendirme sonucu bulunan LOS (Uydu Ülkemizin tektonik aktivitenin yüksek olduğu bir bölgede yer alması yer kabuğu deformasyonlarını belirlemeye yönelik çalışmaları önemli bir araştırma konusu yapmaktadır. Yer kabuğu deformasyonlarını belirlemek için yapılan araştırmalarda farklı disiplinler tarafından farklı yöntemler kullanılmaktadır. Bu disiplinlerden biri olan jeodezi, yeryüzünde meydana gelen deformasyonları belirlemede önceleri klasik yöntem olarak kabul edebileceğimiz yöntemleri kullanırken teknolojik gelişmelere paralel olarak kullandığı yöntemleri de geliştirmiş uzaysal yöntemleri (GNSS, InSAR, SLR, VLBI) kullanmaya başlamıştır. Uzaysal yöntemlerden GNSS (Küresel Konumlama Uydu Sistemi) ve InSAR (İnterferometrik Yapay Açıklıklı Radar) tekniği günümüzde sağladıkları kolaylıklarla deformasyon belirleme çalışmalarında araştırmacılar tarafından sıkça tercih edilmektedir. GPS için yatay bileşenlerin belirlenmesinde doğruluk yüksek iken, InSAR tekniğinde düşey bileşenin belirlenmesinde doğruluk yüksektir (Hanssen, 2001). Bu nedenle GNSS ve InSAR kabuk deformasyonlarını izlemede birbirini tamamlayıcı niteliktedir. 
Tez çalışması kapsamında ülkemizin ikinci en büyük fay yapısı olarak addedilen Doğu Anadolu Fay Zonu (DAFZ)'nun Pütürge ve Erkenek Segmentleri ile Sürgü Fayı'na (Duman ve Emre, 2013) ait deformasyon GNSS-PPP ve InSAR tekniği kullanılarak belirlenmeye çalışılmıştır. InSAR tekniği ile değerlendirmede Sentinel-1 uydu radar görüntüleri kullanılmış, görüntülerin değerlendirilmesi ise açık kaynak kodlu yazılım LiCSBAS ile yapılmıştır. Değerlendirme sonucu bulunan LOS (Uydu Bakış Doğrultusu) yönündeki hızlara ayrıştırma (decompose) işlemi yapılmış yatay ve düşey hızları bulunmuştur. Ayrıştırma işlemi sonucu bölgede yatay ve düşey hız değerlerinin -/+20 mm/yıl arasında olduğu görülmüştür. GNSS-PPP tekniği ile değerlendirme için çalışma bölgesinde seçilen TUSAGA-Aktif ağına ait Adıyaman ve Malatya illerinde bulunan ADIY ve MALY istasyonlarının gözlem verileri çevrimiçi değerlendirme servislerinden CSRS-PPP ile analiz edilmiştir. Değerlendirme sonrası istasyonların hızları, MALY istasyonu için doğu (east) bileşeninde ~ 12 mm/yıl, kuzey (north) bileşeninde ~ 23 mm/yıl ve yukarı/aşağı (up) bileşeninde -1.2 mm/yıl, ADIY istasyonu için doğu (east) bileşeninde ~18 mm/yıl, kuzey (north) bileşeninde ~25 mm/yıl ve yukarı/aşağı (up) bileşeninde ~0.7 mm/yıl olarak bulunmuştur. İstasyonlar için bulunan hız değerleri NGL (Nevada Geodetic Laboratory) ve HGM (Harita Genel Müdürlüğü) değerleri ile karşılaştırılmış ve tez kapsamında bulunan hız değerlerinin bu değerlerle uyumlu ve yaklaşık aynı değerleri verdiği görülmüştür. GNSS-PPP ve InSAR teknikleri kullanılarak elde edilen hız değerlerinin karşılaştırılması yapılmış ve hız değerlerinin anlamlılıkları t-dağılımı ile test edilmiştir. 
Tez çalışmasında iki istasyon noktası kullanılarak karşılaştırmalar yapılmıştır. Sonuçların daha sağlıklı olması için InSAR tekniği kullanılarak yapılan değerlendirme alanında daha fazla sayıda GPS noktası ile karşılaştırmaların yapılması gerekmektedir.

Abstract:
The fact that our country is located in a region with high tectonic activity makes studies to determine the crustal deformations an important research topic. Different methods are used by different disciplines in researches to determine earth crust deformations. Geodesy, which is one of these disciplines, used the methods that we can accept as the classical method in determining the deformations occurring on the earth, and it has started to use spatial methods (GNSS, InSAR, SLR, VLBI) that have developed the methods it uses in parallel with technological developments. Among the spatial methods, GNSS (Global Positioning Satellite System) and InSAR (Interferometric Synthetic Aperture Radar) techniques are frequently preferred by researchers in deformation determination studies due to the convenience they provide. For GPS, the accuracy in determining the horizontal components is high, while the accuracy in determining the vertical component in the InSAR technique is high (Hanssen, 2001). Therefore, GNSS and InSAR are complementary to each other in monitoring crustal deformations. 
Within the scope of the thesis study, the deformation of the Pütürge and Erkenek Segments of the East Anatolian Fault Zone (EAFZ), which is considered to be the second largest fault structure in our country, and the Sürgü Fault (Duman and Emre, 2013) were tried to be determined using GNSS-PPP and InSAR techniques. Sentinel-1 satellite radar images were used in the evaluation with the InSAR technique, and the evaluation of the images was made with the open source software LiCSBAS. The The fact that our country is located in a region with high tectonic activity makes studies to determine the crustal deformations an important research topic. Different methods are used by different disciplines in researches to determine earth crust deformations. Geodesy, which is one of these disciplines, used the methods that we can accept as the classical method in determining the deformations occurring on the earth, and it has started to use spatial methods (GNSS, InSAR, SLR, VLBI) that have developed the methods it uses in parallel with technological developments. Among the spatial methods, GNSS (Global Positioning Satellite System) and InSAR (Interferometric Synthetic Aperture Radar) techniques are frequently preferred by researchers in deformation determination studies due to the convenience they provide. For GPS, the accuracy in determining the horizontal components is high, while the accuracy in determining the vertical component in the InSAR technique is high (Hanssen, 2001). Therefore, GNSS and InSAR are complementary to each other in monitoring crustal deformations. 
Within the scope of the thesis study, the deformation of the Pütürge and Erkenek Segments of the East Anatolian Fault Zone (EAFZ), which is considered to be the second largest fault structure in our country, and the Sürgü Fault (Duman and Emre, 2013) were tried to be determined using GNSS-PPP and InSAR techniques. Sentinel-1 satellite radar images were used in the evaluation with the InSAR technique, and the evaluation of the images was made with the open source software LiCSBAS. The horizontal and vertical velocities were found by decompose to the velocities in the direction of LOS (Line of Sight )which were found as a result of the evaluation. As a result of the separation process, it was observed that the horizontal and vertical velocity values in the region were between -/+20 mm/year. Observation data of ADIY and MALY stations in Adıyaman and Malatya provinces of the TUSAGA-Aktif network selected in the study region for evaluation with the GNSS-PPP technique were analyzed with CSRS-PPP, an online evaluation service. The velocities of the stations after evaluation, for the MALY station, ~ 12 mm/year in the east component, ~23 mm/year in the north component and -1.2 mm/year in the up/down component, it was found as ~18 mm/year in the east component, ~25 mm/year in the north component and ~0.7 mm/year in the up/down component for the ADIY station. The velocity values found for the stations were compared with the NGL (Nevada Geodetic Laboratory) and HGM (Map General Directorate) values and it was seen that the velocity values within the scope of the thesis were consistent with these values and gave about the same values. The velocity values obtained using GNSS-PPP and InSAR techniques were compared and the significance of the velocity values was tested with the t-distribution.
In the thesis study, comparisons were made using two station points. In order for the results to be more reliable, comparisons with more GPS points should be made in the evaluation area using the InSAR technique.