Hazar Fay Zonunun (Sari-Aliabad arası, Kuzey İran) uzaktan algılama yöntemleri ile aktif tektoniği ve jeolojik tehlikelerin belirlenmesi
Determination of active tectonics and geological Hazards of the Khazar Fault Zone using remote sensing methods, (Sari-Aliabad, Northern Iran)
Yazar: MARJAN TOURANI
Danışman: PROF. DR. VEYSEL IŞIK
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Afetler = Disasters ; Deprem tehlikesi = Earthquake hazard ; Faylar = Faults ; Tektonik özellikler = Tectonic properties ; Uzaktan algılama = Remote sensing

Özet:
Hazar Fay Zonu, Kuzey İran'da yer alan önemli yapısal oluşum ve sismik tehlike kaynağı olup, inceleme alanı doğu kesimini kapsamaktadır. Bu tez çalışmasından, elde edilen sonuçlar, Hazar Fay Zonu'nun doğu kesiminin, aktif sol yanal bileşenli ters/ bindirme karakterli bir fay zonu olduğunu göstermektedir. Göreceli tektonik aktivite değerlendirmesi, düşük Vf değerleri, orta ve yüksek Hi değerleri, tiltlenmiş havzalar, uzamış geomtriye sahip havzalrın orta ve doğu kesimlerde gözlemlenmesi, doğuya doğru artan Sl ve Ksn değerleri ve bu indislerin ortalaması IAT, bölgedeki tektonik aktivite etkisinin erozyonel süreçlere kıyasla orta ve yüksek (sınıf 2 ve 3) olduğunu, ayrıca doğu kesiminin göreceli olarak daha yüksek tektonik aktiviteye sahip olduğunu göstermektedir. Deprem tehlike analizi, bölgenin tektonik olarak aktif olduğunu ve yüksek deprem tehlikesine sahip olduğunu göstermektedir. Bu sonuç, 1.0'dan düşük b-değeri, yüksek fraktal boyut (D-değeri) ve sismik aktivite hızı (λ), deprem moment parametresinin (M0) sürekli artan bir eğilim göstermesi ve kısa bir deprem tekrarlama zamanı ile tespit edilmiştir. Ayrıca, Gürgan Ovası, inceleme alanında bir pürüz bölgesi belirlenmiş olup, düşük b-değerlerinin, Gürgan, Behşeher ve Sari gibi büyük şehirlerin bulunduğu bölgelerde gözlemlenmiştir. InSAR zaman serisi analizi sonuçları, Hazar Fay Zonu'nun doğu kesiminin aktif olduğunu ve Gürgan Ovası'nda, muhtemelen KD-GB doğrultusunda kuzeye eğimli ters/bindirme karakterli bir fayın varlığını işaret etmektedir. Gürgan Ovası'ndaki en büyük çökme oranı, Akkale şehrinin yakınlarında 8 yıllık bir dönem için -126.8 mm/yıl tespit edilmiştir ve bu muhtemel fay Akkale Fayı olarak tanıtılmıştır. Ayrıca, Akkale Fayı'nın, 2004 ve 2005 tarihlerinde meydana gelen ≥5 Mw büyüklüğündeki depremlerin kaynağı olabileceği belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, çalışma alanının oldukça aktif olduğunu ve önemli bir deprem tehlikesi barındırdığını açıkça göstermiş olup, bu konuda gerekli önlemlerin acilen alınması gerektiğini vurgulamaktadır.

Abstract:
The Khazar Fault Zone is a significant structural feature and a source of seismic hazard in northern Iran. The study area covers the eastern part of this fault zone. The findings of this thesis indicate that the eastern section of the Khazar Fault Zone is an active fault having reverse/thrust characteristics with a left-lateral component. The relative tectonic activity assessment, including low Vf values, moderate and high Hi values, tilted basins, and basins with an elongated geometry observed in the central and eastern sections, along with increasing Sl and Ksn values towards the east and the average of these indices (IAT), indicates that the tectonic activity in the region is moderate to high (Class 2 and 3) compared to erosional processes, and also shows that the eastern section has relatively higher tectonic activity. The earthquake hazard analysis demonstrates that the region is tectonically active and poses a high earthquake hazard. This conclusion is supported by a b-value lower than 1.0, a high fractal dimension (D-value), a seismicity rate (λ), a consistently increasing earthquake moment parameter (M0), and a short recurrence time for earthquakes. Additionally, the Gorgan Plain has been identified as an asperity region, where low b-values have been observed in areas with large cities such as Gorgan, Behshahr, and Sari. The results of the InSAR time series analysis confirm the activity of the eastern section of the Khazar Fault Zone and suggest the presence of a north-dipping reverse/thrust fault trending NE-SW in the Gorgan Plain. The highest subsidence rate in the Gorgan Plain, identified near the city of Akkale over an 8-year period, was -126.8 mm/year, and this potential fault has been named the Akkale Fault. Additionally, it has been determined that the Akkale Fault could be the source of the ≥5 Mw earthquakes that occurred in 2004 and 2005. The results clearly demonstrate that the study area is highly active and poses a significant earthquake hazard, emphasizing the urgent need for appropriate precautionary measures.