Yüzey deformasyonlarının diferansiyel ınsar tekniği ile belirlenmesi: İsmetpaşa örneği
Determination of surface deformation using differential insar technique: Sample of İsmetpaşa
Yazar: ERAY KÖKSAL
Danışman: DOÇ. DR. ŞENOL HAKAN KUTOĞLU
Zonguldak Karaelmas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry
Dizin: Deprem = Earthquake ; Kuzey Anadolu fay zonu = North Anatolian fault zone ; Yüzey deformasyonu = Surface deformation

Özet:
Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAFZ), dünyanın en aktif fay sistemlerinden biridir ve son yüzyılda, doğuda Erzincan'dan başlayarak batıya doğu hareketlenen 12 büyük deprem ile, yaklaşık 20 milyon insanımızın yaşadığı Marmara bölgesini tehdit etmektedir. Gelecek depremin yeri ve zamanı konusunda bir çok bilimsel çalışma yapılmasına rağmen KAFZ hala bilinmezliklerle doludur.Kuzey Anadolu Fay Zonu'nun İsmetpaşa segmenti, asismik krip hareketinin gözlemlendiği nadir yerlerden biridir. Batı ve doğu uçlarında gerçekleşen 1944 Gerede (7.3 Mw) ve 1951 Kurşunlu (6.9 Mw) depremleri ile kırılan bu segment, Kuzey Anadolu Fayı'nın orta batı kesiminde ve fayın batıya doğru dönüş yaptığı bölgede bulunmaktadır. Bu segmentteki kribin varlığı ilk kez 1950 yılında farkedilmiş ve günümüze kadar çeşitli ölçme teknikleri ile gözlemlenmiştir.1990'lı yıllara kadar olan gözlemler krip hızının giderek azaldığını gösterse de, 1999 yılında yaşanan iki büyük depremden sonra yapılan gözlemler, krip hızının artmaya başladığını göstermektedir. Bu sonuçlar segmentin, KAFZ üzerinde meydana gelen büyük depremler ile yakın ilişkisi olduğu ve olası bir büyük deprem öncesi uyarıda bulunabileceği düşüncesini doğurmaktadır.Fay zonlarındaki yüzey hareketleri çoğunlukla yersel ya da uydu bazlı jeodezik yöntemler ile gözlenmekte ve bu yöntemler jeomorfolojik koşullar, kentsel ve ormanlık alanlardaki uygulama zorlukları, sonuçların elde edilmesindeki zamansal gecikmeler ile tesis ve ölçü maliyetleri gibi kısıtlamaları da beraberinde getirmektedirler. Bu kısıtlamaları ortadan kaldırmak için son yıllarda kullanımı gittikçe yaygınlaşan bir yöntem geliştirilmiştir. Diferansiyel Radar İnterferometri (DInSAR) adı verilen bu yöntem, iki yapay açıklıklı radar görüntüsünün faz farkından yararlanarak, herhangi bir ön bilgi gerektirmeksizin çok geniş alanlardaki yüzey deformasyonlarını belirlemeye olanak sağlamaktadır. Günümüzde bu yöntem ile depremler, volkanik hareketler, buzul hareketleri, heyelanlar, tasmanlar vb. yüzey deformasyonları kolaylıkla izlenebilmektedir.Yapılan çalışmada, İsmetpaşa segmentinde görünen krip hareketinin yıllık hızı, RADARSAT, PALSAR ve ENVISAT gibi farklı uydulardan alınan interferometrik SAR görüntü çiftlerinin, EarthView InSAR ve DORIS gibi yazılımlarda değerlendirilmesi ile belirlenmiştir. Yapılan değerlendirmeye göre kribin 2007-2010 yılları arasındaki ortalama hızı, 16±2 mm/yıl olarak bulunmuştur. Bu sonuç, hızlanmanın devam ettiğini ancak ivmesinin azalmaya başladığını göstermektedir.

Abstract:
The NAFZ is one of the most active fault systems in the world. Because of 12 great earthquakes which occur from east to west of Turkey, the NAFZ has been threating the Marmara Region in which 20 million people live.The İsmetpaşa segment of the North Anatolian Fault (NAF) is one of the rare places in the world, where aseismic creep is observed. This segment, which was ruptured the 1944 Gerede (7.3 Mw) and 1951 Kursunlu (6.9 Mw) earthquakes respectively in the western and eastern tails, is located in the Middle western part of the NAF where it rotates to the west. The creep behavior in this segment was discovered firstly in 1950, and monitored by different surveying techniques up to now.Although the creep rate has gradually decreased until 1990?s, GPS observations which have been carried out after two great earthquakes show that the creep rate begins to increase. Theseresults reveal the idea that the segment is related with the great earthquakes along the NAF and it might be the alert of possible great earthquakes.Along with the conventional and terrestrial surface displacement observation methods on fault zones, DINSAR which uses phase difference of synthetic aperture radar data acquired in two different times have begun to be employed in monitoring tectonic movements, land slides, volkano eruptions and subsidence etc.In this studyin order to determine the creep rate of the İsmetpaşa segment, RADARSAT, PALSAR and ENVISAT data were processed by EarthView InSAR and DORIS softwares.As a result, the average creep rate was determined as 16±2 mm/year from 2007 to 2010. It indicades that the creep rate is increasing while its acceleration is decreasing.