Zemin Hâkim Frekanslarının Farklı Algoritmalarla Belirlenmesi: İzmir Örneği
A Comparative Investigation of Soil Fundamental Frequencies: A Case Study for İzmir Province
Yazar: Kömeç Mutlu, Ahu; Mert Tuğsal, Ülgen; Cambaz, Musavver
Dergi: Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, Vol. 9 No. 1, 2022
Anahtar kelimeler: Geological Sciences and Engineering (Other) ; Yer Bilimleri ve Jeoloji Mühendisliği (Diğer) ; Horizontal Vertical Spectral Ratio (HVSR),Soil Fundamental Frequency,Aegean Sea Earthquake,Geopsy,HVSRpy ; Yatay Düşey Spektral Oran (HVSR),Zemin Hâkim Frekansı,Ege Denizi Depremi,Geopsy,HVSRpy

30 Ekim 2020 günü yerel saat ile 14:51’de Ege Denizi’nde Samos Adası’nın kuzeyi ile Doğanbey-İzmir açıklarında meydana gelen deprem (Mw 6,9) İzmir, Samos Adası ve çevresindeki birçok il ve yerleşim yerinde hissedilmiştir. Deprem şiddet haritasına bakıldığında beklenenin aksine en büyük etki merkez üssünden 70 km uzakta bulunan Bayraklı ilçesinde meydana gelmiş ve bölgede sadece ağır yapısal hasara değil can kayıplarına da neden olmuştur. Meydana gelen yapısal hasarlar değerlendirildiğinde, olası bir depremin etkilerinin tahmin edilmesi çalışmalarında yerel zemin özelliklerinin belirlenmesi önemli bir yer tutmaktadır. Deprem anında yerin zemin hâkim frekansını ve zemin yükseltgenme faktörünü belirlemede HVSR (Yatay Düşey Spektral Oran) yöntemi yoğun deprem aktivitesi olmayan bölgelerde bile yaygın olarak kullanılabilmesi açısından avantaj sağlamaktadır. Bu çalışmada ivme-ölçer ve hız istasyonu kayıtlarından alınan deprem ve gürültü verilerinin farklı yazılımlar kullanılarak HVSR yöntemi ile analizi ve elde edilen sonuçların karşılaştırılması hedeflenmiştir. Ayrıca aynı istasyonların verileri kullanılarak farklı yerel zemin sınıfları için davranış spektrumları elde edilmiş ve deprem yönetmeliğinde yer alan tasarım spektrumları ile karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda HVSR yöntemi ile elde edilen sonuçların bölgedeki zemin etkilerini ve buna bağlı olarak gelişen yapısal hasarları doğrular nitelikte olduğu gözlenmiştir. HVSRpy ve Geopsy programları kullanılarak elde edilen sonuçlar, birbiri ile uyum içerisinde olup HVSRpy fonksiyonel bir şekilde GEOPSY ile benzer kararlılıkta sonuçlar üretebilmektedir ve kullanıcının python açık kod kullanımındaki yatkınlığına göre araştırmacılar tarafından pratik bir şekilde kullanımı sağlanabilir.

The earthquake (Mw 6.9) that occurred in the northern part of Samos Island and Doğanbey-İzmir offshore in the Aegean Sea at 14:51 local time on October 30, 2020 was felt in İzmir, Samos Island and many surrounding cities and settlements. Considering the earthquake intensity map, contrary to what is expected, the highest impact occurred in Bayraklı district, which is 70 km away from the epicenter, and caused not only severe structural damage but also fatalities in the region. When the structural damages are evaluated, determining the local soil properties has an important place in the studies to predict the effects of a possible earthquake. The HVSR (Horizontal Vertical Spectral Ratio) method provides an advantage in determining the soil fundamental frequency and the soil amplification factor in the event of an earthquake, in that it can be widely used even in the seismically in-active regions. In this study, it is not only aimed to analyze the earthquake and ambient noise data obtained from the accelerometer and velocity stations but also to compare the results obtained by using HVSR method utilizing different softwares. Furthermore, response spectra were obtained for different local soil classes by using the data of the same stations and they are given in comparison with the design spectra included in the earthquake code. As a result of the study, it has been observed that the results obtained by the HVSR method are in good correlation with the soil effects in the region and the consequential structural damages. These examples illustrate HVSRpy’s commitment to exactly reproduce the results of GEOPSY, wherever the processing parameters and functionality of HVSRpy and GEOPSY overlap. This was done to allow users to check HVSRpy and to encourage standardization in HVSR processing.