Marmara bölgesinde artçı depremlerin istatistiksel analizi
Statistical analysis of aftershocks in the Marmara region
Yazar: CANAN ÇETİN
Danışman: PROF.DR. ÖMER ALPTEKİN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2004
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering

Özet:
ÖZETMARMARA BÖLGESİ'NDE ARTÇI DEPREMLERİN İSTATİSTİKSELANALİZİGerek laboratuar çalışmalarından (Scholz, ve diğ., 1968) ve gerekse durumçalışmalarından deprem istatistiğinin frekans-magnitüd bağıntısındaki b değerininyerkabuğundaki gerilim ile ters orantılı olduğu sağlam bir temele oturtulmuştur. Bir fayzonu üzerinde gerilme değişken olduğundan b değerinin de değişken olduğu tasavvuredilebilir, zira bir fay zonu üzerinde kilitli kısımlar olarak bilinen ve pürüz olarakadlandırılan kısımlar onları çevreleyen fay alanlarına nazaran daha fazla gerilmebiriktirirler. Bundan dolayı, artçı deprem etkinliğinden tahmin edilen b değerlerininpürüzler üzerinde daha yüksek ve çevreleyen fay bölgeleri üzerinde daha düşük olmasıgerektiği ileri sürülmüştür.Bu çalışmada 17 Ağustos 1999 İzmit ve 12 Kasım 1999 Düzce depremlerinin BoğaziçiÜniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü (BÜKRDAE)'ndenelde edilen artçı deprem verilerinden bu depremlerin ana şoklarının kırık zonlarıboyunca yüzeyde ve derinlik boyutunda b değerleri ve artçı şok azalım parametresip'nin uzaysal dağılımı ZMAP6.0 bilgisayar paket programı kullanılarak hesaplanmıştır.1999 İzmit depremi ana şoku için, Gölcük ve Sapanca gölünün doğusu arasındaki esasenerji boşalımının olduğu fay kısmında düşük b değerleri (0.85-1) ve yüksek p değerleri(1-1.3) gözlenirken daha yüksek b ve p değerleri Hersek deltasının batısında(b=1.4-1.75, p=0.7-1.1) ve yüzey kırığının Karadere fay segmenti boyuncahesaplanmıştır. İzmit depremi öncesi depremsellik verilerinden diğer araştırmacılarcahesaplanan b değerleri ile bu çalışmada art sarsıntı verisinden hesaplanmış değerlerdeneredeyse hiçbir değişiklik görülmemiştir. Bununla birlikte, 1999 Düzce depremi için,Düzce fay segmenti üzerindeki pürüz boyunca haritalanan b=1.2-1.5 ve p=1-1.3değerleri daha yüksek iken Karadere (b=0.8-1.0, p=0.7-0.8) ve Elmalık(b=1.1-1.2, p=1.1) fay segmentleri boyunca daha düşük b değerlerinin olduğugörülmüştür.Bundan dolayı daha önceki araştırıcıların önerdiği ve tartıştığı gibi artçı depremetkinliğinden hesaplanan b ve p parametrelerindeki değişimin nedeni sadece kırılmaözelliklerinden kaynaklanmış olmayabilir.viii

Abstract:
SUMMARYSTATISTICAL ANALYSIS OF AFTERSHOCKS IN THE MARMARA REGIONIt was well established both in laboratory studies and case studies that b value offrequency-magnitude relationship of earthquake statistic is inversely related to the stressin the earth?s crust. As the state of stress along a fault or fault zone is variable, it isconceivable to say that the b value is variable, because locked section or sections alonga fault, namely asperities, accumulate relatively higher stress than the surrounding faultareas. When an asperity fails or a mainshock takes place the situation is reversed andasperities have lower stress than the surrounding fault area. Therefore, it was postulatedthat b value estimated from the aftershock seismicity should be higher over theasperities and should be lower over the surrounding fault areas.In this study aftershock seismicity of the August 17, 1999 İzmit and November 12, 1999Düzce earthquakes are retrieved from Kandilli Observatory and Earthquake ResearchInstitute(KOERI) and spatial distribution of b values and aftershock decay parameter pboth in earth surface and depth are determined along the rupture zones of theseearthquakes using a software package named ZMAP 6.0. For the 1999 İzmit mainshockit is determined that fault section of major moment release between Gölcük and east ofthe Sapanca lake is still represented by lower b values (0.85-1) and higher p values(1-1.3), while higher b and p values observed west of Hersek Delta(b=1.4-1.75, p=0.7-1.1) and along the Karadere fault segment (b~1.3, p~0.7) of thesurface rupture. There is almost no difference between the b values determined in thisstudy from the aftershock data and the b values determined from the preliminarlypublished premainshock seismicity. Nevertheless, for the 1999 Düzce earthquake it wasobtained that b values and p values much higher along the mapped asperity over Düzcefault segment (b=1.2-1.5, p=1-1.3) while lower b values prevailing along the Karaderefault segment (b=0.8-1.0, p=0.7-0.8) and Elmalık (b=1.1-1.2, p=1.1) fault segment.Therefore, it is discussed that the rupture properties may not be only reason behind thechange in aftershock seismicity parameters b and p after the mainshocks ashypothesized and discussed by other researchers.ix