Doğu Anadolu’da Litosferin Topografik Yüklere Elastik Cevabına Analitik Bir Yaklaşım

Abstract

Bu çalışmada Doğu Anadolu’da litosferin topografik yüklemelere karşı reaksiyonunun hesaplanması için, Green fonksiyonu yaklaşımı tabanlı basit bir algoritma sunuyoruz. Bu çalışmanın sonucunda elde edilecek yer değiştirme değerleri, ileride sentetik bir gravite anomalisi veri seti oluşturmamıza yardımcı olacak. Sentetik veri setinin gerçek gravite anomalileriyle karşılaştırılmasının bize bölgenin elastik rijitliği hakkında fikir vereceğini umuyoruz. Bu çalışmada, modifiye Bessel fonksiyonları yardımıyla kurduğumuz Green fonskiyonu uygulaması paraboloid yük için oldukça hızlı çalıştı ve tatminkar sonuçlar verdi.

Doğu Anadolu, bundan yaklaşık 13 milyon yıl önce kapnma evresi sona eren kıta-kıta çarpışmasının etkisiyle ortalama yüksekliği yaklaşık 1700-1800 metre civarında bir topografik yüksekliğe erişmiş durumda. Bundan yaklaşık 3-4 yıl öncesine kadar Doğu Anadolu’nun mekanik yönden Tibet gibi tipik bir çarpışma sonrası oluşmuş yüksek plato olduğuna inanılıyordu, ne var ki yeni sismolojik veriler (ref) veriler kabuk kalınlığının çok fazla olmadığını (ortalama 40 km civarında) gösteriyor. Şengör et al (2003) bu yeni verilerden yola çıkarak termal izostazi argümanlarını kullanarak Doğu Anadolu’da kabukla astenosfer (yüksek sıcaklık ve mantoya göre çok düşük viskozitede) arasındaki manto litosfer tabakasının büyük olasılıkla çok ince olduğunu (hatta bazı yerlerde hiç olmayabileceğini) ortaya koydu. Astenosferik bir dom yapısına işeret eden bu değerlendirme jeokimyayla da destekleniyor. Bu veriler ışığında Doğu Anadolu’da elastik rijiditenin (bunun için eşdeğer bir mükemmel elastik levha tanımlandığı taktirde bir eşdeğer “elastik kalınlık” tanımı da yapmak mümkün) çok yüksek olmayabileceği akla geliyor. Öte yandan Doğu Anadolu’da deviatorik gerilmelerin büyük ölçüde çarpışmanın sürüyor olmasından kaynaklandığı da bilinmektedir (Özeren et al 2003).