Marmara Denizi’nde Kabuğa Ait Yansıtılabilirliğin Reolojik Anlamlarının Araştırılması

Abstract

Marmara Denizi (kuzeybatı Türkiye) sağ yanal doğrultu atımlı Kuzey Anadolu Fay Zonu’nun (KAFZ) batı ucunda, KAFZ’nun yanal atımlı rejimi ile, Ege’nin gerilme rejimi arasında bir geçiş bölgesidir. Karmaşık tektonik yapısı nedeniyle her zaman bilim adamlarının odak noktası olmasına rağmen tektonik gelişimi ve gelecekte uğrayabileceği değişimler tartışmalıdır. Bu tez kapsamında, Marmara Denizi’nin derin kabuk yapısı, ilk kez üç ana basende karşılaştırmalı olarak, kabuk reolojisi ve Moho sismik yansıma karakteristikleriyle ilgili sorulara ışık tutmak amacıyla incelenmiştir. Kabuk ve üst mantonun reolojisinin ve derin yapısının sismik yansıma paternleriyle ilişkilendirilmesi için derin sismik yansıma verileri kullanılmıştır. Bununla birlikte, manto dinamiği ile derin yansıma paternlerinin karşılaştırılması ve ilişkilendirilmesi için, ISK (KRDAE-UDİM), ANTO (GSN-IRIS) ve ISP (GE-IRIS) geniş-band deprem istasyonlarında SKS ayrımlanması analizi yapılmıştır. Ulaşılan sonuçlar Marmara Denizi’nin üç ana baseninin altındaki kabuk reolojisinin iki farklı reolojik modelin kombinasyonu ile tariflenebileceğini işaret etmektedir.

The Sea of Marmara (northwest Turkey) is located at the western termination of the right lateral strike slip North Anatolian Fault Zone (NAFZ), as a transition area from strike slip regime of NAFZ to extensional regime of Aegean. Due to its complicated tectonic structure, it has been the focus of earth scientists but there is still debate related to its tectonic evolution and future development. In this thesis, deep crustal structure of the Sea of Marmara is investigated for the first time by a comparative manner of three main basins to shed light to the questions related to the characteristics of crustal rheology and the Moho reflections. Deep seismic reflection data are processed to relate the seismic reflectivity patterns with the deep structure, rheology of the crust and upper mantle. SKS splitting analysis is also performed for ISK (KOERI-NEMC), ANTO (IRIS-GSN) and ISP (IRIS-GE) broad-band stations to investigate and correlate the mantle dynamics with deep seismic reflection patterns. Obtained results suggest that the crustal rheology beneath the basins of the Sea of Marmara could be defined by combination of two different rheological models.