Adıyaman fay zonunun kuzeydoğu bölümünün sismotektonik özellikleri
The seismotechtonics characteristics of northeastern section of the Adıyaman fault zone
Yazar: ERCAN ZENGİN
Danışman: Y.DOÇ.DR. MURAT İNCEÖZ
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2005
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
ÖZET Yüksek Lisans Tezi ADIYAMAN FAY ZONUNUN KUZEYDOĞU BÖLÜMÜNÜN SİSMOTEKTONİK ÖZELLİKLERİ Ercan ZENGİN Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı 2005, Sayfa: 90 Ülkemiz sismik aktivite bakımından dünyanın en önemli deprem kuşağı üzerinde bulunmaktadır. Anadolu plakası, kuzeyini baştanbaşa kesen Kuzey Anadolu Fay Sistemi (KAFS) ve Doğu ve Güneydoğu Anadolu'yu kateden, dünyanın en önemli kıta içi aktif transform faylarından biri olan Doğu Anadolu Fay Sistemi (DAFS) ile sınırlanmıştır. Bu tektonik yapı grubu ülkemizde zaman zaman depremlerle ortaya çıkan sismik enerji boşalımıyla onbinlerce insanımızın hayatını kaybetmesine ve ülkemiz ekonomisinin çok ciddi anlamda kayba uğramasına neden olmaktadır. Dolayısıyla bu afet zararlarının en aza indirilmesi için, bölgede sınırlı sayıda görülen sismotektonik amaçlı bilimsel çalışmaların hızlandırılarak arttırılması gerekmektedir. Bu çalışma ile Doğu Anadolu Fay Sistemi (DAFS) üzerinde Adıyaman Fay Zonu'nun geçmişteki ve güncel sismik aktivitesinin anlaşılması yoluyla, deprem üretme potansiyelinin ortaya konulması amaçlanmıştır. Fay sistemi içerisinde gelişmiş zonlarda meydana gelen depremler ve bunların odak çözümleri hakkında bilgi edinmek için haritalama çalışmaları yapılmıştır. Bu bilgiler özellikle bölgede yaşayan yaklaşık 6 milyon insanımızın hayatını ilgilendirmekle beraber uzun vadeli mühendislik yapılarının (köprü, viyadük, otoyol, baraj, hastane vb.) projelendirilmesi için büyük önem arz etmektedir. Bu yönüyle bölgede yapılan ilk sismotektonik amaçlı çalışmadır. Çalışma kapsamında fay zonu boyunca belirlenen lokasyonlarda alınan ölçümlerden yapılan kinematik analiz sonuçlarına göre AFZ, ilk oluşumundan günümüze kadar farklı gerilme sistemlerinin etkisi altında kalmıştır. Buna göre fay zonunda kinematik çalışmalar sonucunda bölgede esas olarak 5 ayrı fazın (gerilme sistemi) varlığı belirlenmiştir. Kinematik VIIveriler değerlendirildiğinde, AFZ'nun da içinde bulunduğu DAFS'nin Miyosen başındaki genişleme tektonik rejimi ile oluştuğunu, Orta-Üst Miyosen sonlarında etkili olan sıkışma tektonik rejiminden etkilendiğini ve Pliyo-Kuvaterner'de ise günümüzde de etkili olan doğrultu atım karakterini kazandığı anlaşılmaktadır. Bölgede aletsel dönem kayıtlarından elde edilen veriler kullanılarak yapılan deprem odak mekanizması sonuçlan ile kinematik analiz sonuçlan karşılaştırıldığında, Pliyo- Kuvaternerde etkili olan stres durumu, deprem odak çözümleri ile uygunluk göstermiştir. Bununla beraber sismolojik ve jeolojik verilerle yapılan çalışmalarda DAFS içerisinde fay zonlar arasında blok rotasyonlar olduğu saptanmıştır. Bunun en yakın örneği ise Mw=5.7 olan 2004 Sivrice depremidir. Bu depremin blok rotasyonlar ile oluştuğu tahmin edilmektedir. Depremsellik analizi sonuçlarına göre sismotektonik parametreler hesaplanmıştır. Bu parametreler kullanılarak Fay Zonu üzerinde meydana gelebilecek en büyük depremin büyüklüğü, olma olasılığı ve geri dönüş periyodu hesaplanmıştır. Buna göre bölgede olabilecek en büyük depremin büyüklüp Ms=6.5-6.8'dir. Doğu Anadolu Fay Sitemi'nin alt zonlarından birini teşkil eden AFZ'nun KD bölümünde yapılan jeolojik arazi çalışmalar fayın bu bölümünde 5 ayn fay ve fay seti ile temsil edildiğini göstermiştir. Bunlar sırasıyla; AFZ ana kınğı ile aynı doğrultuda olan sol yanal ve yaklaşık 13 km uzunluğunda Işıktepe fay seti (IFS), genel doğrultusu K20°D olan ve 1 1 km kadar izlenebilen Başkaynak fay seti (BFS), D-B doğrultulu ve 8 km izlenebilen sol yanal doğrultu atımlı Üçdeğirmenler fayı (ÜF), Çakıroğlu fayı (ÇF) ve Gökçepelit fayıdır (GPF). Anahtar Kelimeler: Adıyaman fay zonu, DAFS, sismotektonik, odak mekanizması, kinematik analiz, sismik risk. VIII

Abstract:
ABSTRACT Master Thesis THE SEISMOTECHTONICS CHARACTERISTICS OF NORTHEASTERN SECTION OF THE ADIYAMAN FAULT ZONE Ercan ZENGİN Firat University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Geological Engineering 2005, Page: 90 Turkey has been found upon the most important earthquake focus of the world in terms of seismic activity. Anatolia plate is limited by the East Anatolian Fault System (EAFS) which is one of the most significant continent-interior active transform faults, the North Anatolian Fault System (NAFS) cutting diagonally the north part of Anatolian plate, and girdled by the East and Southeast Anatolia. With the discharge of seismic energy emerged by means of the earthquakes happened occasionally, tens of thousands of people in Turkey have lost their lives to earthquake disaster due to this tectonic structure group. It is also led to the economic loses seriously. Therefore, the increasing of the limited scientific studies with the seismotectonics purpose conducted in the region has been required quickly for minimizing of these earthquake disasters. This study aims realise of the earthquake producing potential by the pathway of understanding of seismic activities occurring in the past and current seismic activities of AFZ on the EAFS. Mapping studies is done to take information on the earthquakes happened in developing zones inside fault system and their focus solutions. This information has been considered important for about 6 million people living in the region especially as well as the project studies of the long-term engineering structures (i.e., bridge, viaduct, highway, dam and hospital). With this aspect, this study includes the final results of the first seismotectonics studies performed in the region. According to the results of kinematic analysis made up of the measures taken from the locations predetermined along fault zone in the scope of study, the Adıyaman Fault Zone (AFZ) is remained under the effect of different strain systems until from its first formation to its end moment. Accordingly, the availability of 5 different zones in the region is determined IXessentially in the results of kinematics studies at fault zone. From the kinematics data, some conclusions can be drawn as follows; (i) extension in head Miocene of the EAFS that also contains the AFZ occurs with tectonic regime, (ii) compression being affected at the end of mid- up Miocene is influenced by the tectonic regime, and (iii) Plio-Quaternary is characterised by the strike slip in the past and even now. When the results of both the earthquake focus mechanism and kinematics analysis made by using data obtained from the term recording with apparatus in the region are compared to each other, stress situation in terms of Plio-Quaternary is shown suitability. In the studies made by seismologic and geological data, the presence of bloc rotations between fault zones inside the EAFS is also determined. The closest example in terms of time to this phenomenon is the Sivrice earthquake happened in 2004. The seismotectonics parameters are calculated by using the results of the earthquake analysis. Occurrence probability and return period and magnitude of the largest earthquake to be taken place on fault zone using these parameters are calculated. Hence, the biggest earthquake magnitude possible to be happened in district is estimated as a Ms value between 6.5 and 6.8. Geological field studies done in the northeast section of the AFZ including one of the sub-zones of the EAFS have shown to be 5 different faults and fault sets as follows; (1) Işıktepe Fault Set (IFS) which is in the same trending with the AFZ main breaking, and an about 13 km wide sinistral strike slip fault; (2) Başkaynak Fault Set (BFS) which is a general trending of N20°E (K20°D) and able to watched until 11km; (3) Üçdeğirmenler Fault (UF) which is a general trending of east-west and 8 km wide sinistral strike slip fault; (4) Çakıroğlu Fault (CF), and (5) Gökçepelit Fault Set (GPF). Keywords: Adıyaman fault zone, EAFS, seismotectonics, focal mechanism, kinematic analysis, seismic risk