FBE- Jeofizik Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Yazar "Demirbağ, Mustafa Emin" ile FBE- Jeofizik Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeAkçakoca-Cide Karadeniz yamacı deniz yansıma sismiği verilerinin işlenmesi ve bölgenin aktif tektoniği açısından yorumlanması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020) Önal, Kemal Mert ; Demirbağ, Mustafa Emin ; 638022 ; Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim DalıKaradeniz, 423.000 km2'lik alanı, 534.000 km3'lük hacmi ve 2206 m en büyük derinliği ile oval bir havza olma özelliğine sahiptir. Atlantik Okyanusu'na Akdeniz, Ege Denizi ve Türk Boğazlar Sistemi (Marmara Denizi, İstanbul ve Çanakkale Boğazları) aracılığıyla bağlı olan Karadeniz'in ortalama su seviyesi, Ege Denizi'nin su seviyesinden yaklaşık olarak 55 cm daha yüksektedir. Karadeniz, kuzeyindeki Azak Denizi'ne, derinliği 5 m'den az olan Kerç Boğazı ile bağlıdır. Karadeniz'de şelfin en fazla gelişim göstererek 190 km genişlik değerlerine ulaştığı bölge Kırım bölgesinin batısında yer almaktadır. Türk ve Rus sahilleri boyunca ve güney Kırım bölgesinde, yalnızca belirli yerlerde şelf genişliği 20 km değerlerine ulaşabilmektedir. Yaklaşık 40 km şelf genişliği değerlerinin bulunduğu bölgeler ise Bulgaristan sahilleri ve Azak Denizi'nin güneyidir. Karadeniz Pontid magmatik kuşağının kuzeyine doğru bir yay-ardı ve/veya yay-içi havza olarak açılmıştır. Andrusov ve Archangelsky Sırtlarının oluşturduğu Orta Karadeniz Sırtı tarafından Batı ve Doğu Karadeniz Havzalarına ayrılmaktadır. Karadeniz Havzası'nı oluşturan Batı ve Doğu Karadeniz Havzaları farklı açılma zamanları ve mekanizmalarına sahiptir. Çalışma alanı, Batı Karadeniz Havzası'nın güney kesiminde, güneyden İç-Pontid Süturu ve kuzeyden Batı Karadeniz Havzası ile sınırlandırılan ve İstanbul Zonu olarak adlandırılan kıtasal parça üzerindeki bölge ve bu bölgenin açıklarında yer almaktadır. Batı Karadeniz Havzası, Eosen sırasında, güneye doğru hareket eden İstanbul Zonu'nun arkasından bir yay-ardı havza olarak açılmaya başlamış ve İç-Pontid Süturu boyunca Sakarya Zonu ile çarpışmıştır. İstanbul Zonu, Erken Kretase'de, günümüz Odessa şelfi civarında bulunan orijinal konumundan riftleşerek, Batı Karadeniz ve Batı Kimeryen Fayları boyunca güneye doğru hareket etmeye başlamıştır. İstanbul Zonu, muhtemelen Geç Albiyen sırasında günümüzdeki konumuna yerleşmiştir. Jeofiziksel çalışmalardan elde edilen veriler, 1960'lardan itibaren hızla gelişim gösteren tektonik bilimi için giderek artan bir öneme sahip hale gelmiştir. Sismik yansıma yöntemi, denizlerde taban altındaki derin yapıların ve jeolojik özelliklerin incelenmesinde en etkin biçimde kullanılan jeofiziksel yöntemdir. Batı Karadeniz'in Türkiye kıyıları açıklarındaki şelf ve yamaç bölgelerinde petrol arama firmaları tarafından ekonomik amaçlı olarak gerçekleştirilen iki boyutlu (2B) ve üç boyutlu (3B) sismik çalışmalar, akademik çevrelerin kullanımına oldukça kısıtlı bir şekilde açıktır. Bu çalışmaların sayısıyla kıyaslanamayacak kadar az olsa da, bu bölgedeki tektonik çalışmalara ışık tutan bilimsel amaçlı sismik yansıma çalışmalarının sayısında özellikle 1990'lı yılların ortalarından itibaren önemli bir artış gözlenmektedir. TPAO ve diğer petrol arama firmaları tarafından toplanan yoğun miktardaki sismik verilerin oldukça az bir bölümü, bu bilimsel amaçlı çalışmalara katkı sağlayacak şekilde yayınlanarak akademik ortamda paylaşılmıştır. Batı Karadeniz'in Türkiye kıyıları açıklarında günümüze kadar, özellikle kütle kayması, gaz hidratlar ve tabana benzeyen yansıtıcı (Bottom Simulating Reflector-BSR), sedimantasyon, deniz-seviyesi değişimleri ve Messiniyen olayları gibi farklı konular üzerine odaklanmış, detaylı sismik kesitler sunan birçok önemli bilimsel çalışma gerçekleştirilmiştir. Tektonik konulu çalışmalarda, depremler ve heyelanlar gibi zarar verici tektonik olayların zaman ve yerlerinin önceden tahmin edilmesi için çeşitli yollar aranmaktadır. Neotektonik açıdan yararlı olabilmesi için bu önceden tahminlerin, can ve mal kaybını azaltmak için yeterli doğrulukta olma zorunluluğu vardır. Bu önceden tahmin tekniklerinin araştırılması, aktif tektonik özelliklerin araştırılmasını da kapsamaktadır. Batı Karadeniz Havzası'nın güneyinde, 15 Ekim 2016 tarihinde gerçekleşen Karadeniz depremi (Ml=5.0), dikkatleri yeniden Karadeniz'in tektonik aktivitesi konusu üzerine çekmiştir. Yerel saatle 11:18'de meydana gelen bu deprem, yaklaşık olarak 7-8 saniye sürmüştür. İstanbul, Kocaeli, Düzce, Sakarya, Zonguldak ve hatta Bulgaristan'ın Varna ve Burgaz şehirlerinde hissedilmiştir. Depremin merkezüssü İstanbul'un 195 km kuzeydoğusunda ve Zonguldak'ın 124 km kuzeybatısında kalan bir noktadadır. Sığ bir merkezüssüne sahip (yüzeyden 11.4 km derinde) bu deprem, Karadeniz'in Türkiye kıyılarına yakın bölgede aletsel olarak kaydedilebilen nadir büyük depremlerden biridir. Karadeniz'in Türkiye kıyılarında aletsel olarak kaydedilmiş en büyük deprem, 03 Eylül 1968'de meydan gelen Bartın depremidir (MS=6.6). Bu deprem, Karadeniz'in güneyindeki aktif bindirmeye ait ilk sismolojik kanıt olma özelliğine sahiptir ve depremin odak mekanizması çözümü, sağ yönlü doğrultu atımlı Kuzey Anadolu Fayı'nın davranışından farklılık gösteren bir bindirme mekanizmasına işaret etmektedir. 15 Ekim 2016 Karadeniz Depremi'nin moment tensör çözümünden elde edilen odak mekanizması çözümü, Bartın depreminin odak mekanizması çözümüyle benzerlik göstererek, bu depremin Batı Karadeniz Havzası'ndaki aktif bindirmeye ait diğer bir sismolojik kanıt olduğunu ortaya koymaktadır. Karadeniz'in orta ve derin bölümlerinin asismik olduğuna inanılmaktaydı, fakat güncel çalışmalarla birlikte araştırmacılar, Karadeniz'de dikkate değer sayıda ve çoğunlukla Mw 4.0 olan depremlerin gerçekleştiğini ortaya koymuşlardır. Ayrıca Karadeniz'in sınırlarına doğru artış gösteren bir depremselliğe sahip olduğunu ve en büyük depremlerinde sınırlarında gerçekleşmekte olduğunu ifade etmişlerdir. Araştırmacılar ayrıca güney Karadeniz'de ve orta bölümlerde, özellikle Bartın ve Samsun açıklarında, sıkışmalı bir tektonik rejimi ifade eden ters fay bileşeni ağırlıklı depremlerin meydana geldiğini ve ters faylanma bileşeninin güçlü olduğu bu depremlerin genelde havzaya paralel olarak uzanmakta olduğunu vurgulamışlardır. Bu depremler bölgenin asismik olmayıp, çok sık aralıklarla olmasa da zaman zaman deprem ürettiğini ortaya koymaktadır. Kıvrımlara genellikle ters faylar eşlik etmektedir ve bu ters fayların büyük bir kısmı düşük açılı olan bindirme faylarıdır. Bazı bindirme fayları ve yüksek açılı ters faylar yüzey kırığı oluşturabilirler, fakat gömülü ters faylar olarak adlandırılan diğer birçok ters fay ise antiklinallerin çekirdeklerinde saklı olarak kalırlar. Son zamanlarda bu gömülü aktif fayların belirgin şekilde deprem tehlikesi ortaya koydukları kabul edilmektedir ki, bu büyük zararlara sebep olan depremler, kıvrımlı kayaçların içinde veya tam altında konumlanmış olan faylar üzerinde oluşabilmektedir. Bu özellikteki faylar, kilometrelerce derinlikte gömülü olabilirler ve deprem sırasında yırtıldıklarında yüzeyde yükselme ve kıvrımlanmalara sebep olabilirler. Bu çalışmada, Batı Karadeniz Havzası'nın güneyinde, Akçakoca ile Cide arasında kalan bölge açıklarında bulunan şelf ve yamaç bölgeleri altında, sıkışmalı tektonik rejimin etkisi ile oluştuğu düşünülen faylar ve bu fayların aktiviteleri ile oluşan jeolojik yapılar, deniz yansıma sismiği verileri kullanılarak ortaya çıkarılmıştır. Bu çalışmada kullanılan deniz yansıma sismiği verileri İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ), Cambridge Üniversitesi ve Maden Tetkik ve Arama Enstitüsü (MTA) işbirliğiyle 1998'in Eylül ayında toplanmıştır. Toplam uzunlukları 460 km'yi bulan 14 hat üzerinde, R/V MTA Sismik-1 gemisiyle veriler toplanmıştır. Zaman ortamı sismik göç kesitlerinin elde edilebilmesi amacıyla ham verilere, deniz sismiği veri işlem aşamalarının tüm gerekli olan ve bazı isteğe bağlı olan veri işlem aşamaları uygulanmıştır. Bu zaman ortamı göç kesitlerinden, bindirme fay yapılarına ve bu fayların aktiviteleri sonucu oluşmuş olan kıvrımlara örnekler vermek mümkün hale gelmiştir. Bu görseller, çalışma alanını etkileyen sıkışmalı rejimin varlığına açıklık getirmek için oldukça faydalıdır. Verileri kullanılabilir olma özelliğindeki denizde açılmış olan Akçakoca-1 ve Akçakoca-2 kuyuları ve karada açılmış olan Ereğli-1, Filyos-1, Bartın-1, Ulus-1, Amasra-1, Çakraz-1 ve Gegendere-1 kuyularına ait kompozit kuyu logları, Petrol İşleri Genel Müdürlüğü (PİGM)'nden temin edilmiş ve elde edilen veriler, sismik verilerle bir arada değerlendirilmiştir. Zaman ortamı sismik göç kesitinde ayırt edilen sismik birimlerin jeolojik yaşlandırmaları, Akçakoca-1 ve Akçakoca-2 kuyularından elde edilen verilerden faydalanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada ayrıca, önceki jeolojik çalışmalarda verilen jeolojik kesitler vasıtasıyla kara-kıyı ötesi jeolojik kesitler hazırlanmış ve çalışma alanında karadaki jeolojik özelliklerin deniz altında nasıl devam ettiğine dair bulgular sunulmuştur. Bu jeolojik kesitlerde ayrıca, çalışma alanındaki sıkışmalı tektonik rejimin varlığı hakkında oldukça faydalı yeni bulgular vermektedir. Bu çalışmadan elde edilen önemli bulgular, sismik yansıma çalışmalarından elde edilen sonuçların kullanılmasıyla, havzayı etkileyen sıkışmalı tektonik rejimin varlığı ile ilgili diğer bir ipucunun verilmesi ve bindirme ile ilişkili jeolojik yapıların karadan denize doğru nasıl devam ettiğine dair bilgilerin ortaya konulmasıdır. Elde edilen sonuçlar, Karadeniz'in K-G yönlü olarak sıkışmakta olduğu düşüncesini destekler niteliktedir.