17 Ağustos 1999 İzmit depremi sonrası Marmara bölgesindeki gravite alanın zaman içindeki değişiminin belirlenmesi

Bu çalışmanın amacı; Marmara Bölgesi'nde 17 Ağustos 1999 İzmit Depremi sonucunda oluşan zaman bağımlı gravite alan değişimlerinin ölçülmesi ve analiz edilmesidir.Amaç doğrultusunda kullanılan gravite alan verileri, ?Türkiye'nin Deprem Riski Yüksek Jeo-Stratejik ? ancak tektonik rejimleri farklı ? Bölgelerinde Deprem Davranışının Çok Disiplinli Yaklaşımlarla Araştırılması - TÜRDEP? ve ?Marmara Bölgesi'ndeki Düşey Yerkabuğu Hareketlerinin Mutlak Gravite ve GPS ile Araştırılması? projeleri kapsamında 2006-2011 yılları arasında gerçekleştirilen zamansal bağıl gravite kampanya ölçümleri sonucu elde edilmiştir.Ölçümler, drift hatalarının kontrolü için gidiş-dönüş ölçüm tekniği temel alınarak gerçekleştirilmiştir. Ölçümler de gravite alan değerlerine katılan aletsel ve çevresel etkiler, gravite yöntemi kuramında yer alan ve çalışmanın amacına uygun olarak seçilen düzeltmeler ve indirgemeler ile ölçüm değerlerinden çıkarılmıştır. Düzeltme ve indirgeme işlemleri sonrasında farklı günlerde ölçülen geçkilerin, birbirleriyle birlikteliklerinin sağlanması ve belli bir düzeye indirgenmeleri için dengelenmiştir. Düzeltme, indirgeme ve dengeleme işlemleri; GRAVAP yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Kampanyalar kapsamında belirlenen gravite alan değerlerinden, her bir ölçüm noktası için gravite zaman serileri oluşturulmuştur. Elde edilen zaman serilerine Ağırlıklı En Küçük Kareler Yöntemi uygulanmış ve yıllık gravite hız değerleri elde edilmiştir. Elde edilen gravite verilerinin, viskoelastik modelleme ile analiz edilmesine karar verilmiştir. Bu amaçla, yeryüzünde oluşan zaman bağımlı deformasyonların kaynağını oluşturan jeoid ve gravite alan değişimlerini hesaplayan bir sayısal model oluşturulmuştur.. Sayısal modelleme yaklaşımı ile istenilen duyarlılıkta ve optimum zamanda gerçekleştirilecek modelleme işlemi için uygun değişkenlerin belirlenmesi ve gerçekleştirilecek modelleme çalışmasının doğruluğu ve güvenilirliğinin tespit edilmesi önemlidir. Bu amaç doğrultusunda; referans analitik çözümler ve sayısal çözüm sonuçları karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma sonucunda, sayısal modelin doğruluğu ve güvenilirliği için gerekli çalışma değerleri tespit edilmiştir.Modelleme işleminde öncelikle; Marmara Bölgesi'nin gravite alan değişimleri temel alınarak, sünek yapıya sahip alt kabuk ve üst mantonun viskozite değerinin belirlenmesine yönelik testler yapılmıştır. Testler sonucunda yarısonsuz viskoelastik ortam için viskozite değeri 5x1018 Pa.s civarı olarak belirlenmiştir. Modelleme işlemi sonrasında; Marmara-doğu ve Marmara-batı bölgelerinde model ve ölçülen gravite alan değişimleri arasındaki uyum incelenmiştir. İnceleme sonrasında Marmara-doğu bölgesinde, gravite değişimleri yüksek uyumla modellenebilmiş ve gravite değişime neden olan olaylar tanımlanabilmiştir.. Marmara-batı bölgesinde ise uzun dönem değişimler modellenebilmiş ama modelden elde edilen genlik değerleri ölçülen veriye göre düşük kalmıştır. Marmara-batı bölgesindeki model ve ölçülen veri arasındaki genlik farkının; salt 1999 depremleri sonucu oluşan deformasyonlar ile modellenmesinin yetersiz olmasından, bu bölgedeki kabuk yapısındaki yanal değişimlerden kaynaklandığı öngörülmüştür.