17 ağustos büyük Anadolu depreminin kırığı boyunca Kuzey Anadolu fayının deprem döngüsü

Bu çalışmada, GPS ölçümlerini ve deprem kayıtlarını birleştirerek 17 Ağustos 1668 Büyük Anadolu Depremi'nin (M8.1) kırılma zonu boyunca deprem döngüsünü inceledik. 1668 M8.1 depremi, KAFZ'nin 450 km'lik bölümünü kırmıştır. Tarihsel ve paleo deprem kayıtlarına dayanarak, 1254'ten beri üç tam ve bir tamamlanmamış deprem döngüsü tespit ettik. KAFZ boyunca bireysel fay segmentlerinin kayan (krip eden) ve kilitli aşamalarını elastik geri tepme teorisi ile ayrıntılı bir şekilde inceledik. Mevcut tüm GPS ölçümlerini birleştirdik ve segment bazlı kayma oranlarını ve kilitleme derinliklerini eşzamanlı olarak tahmin etmek için arc-tanjant yaklaşımı kullanarak bunları modelledik. Fay segmentlerinin ana şoklardan hemen sonra tamamen kilitlendiğini varsayarak inter-sismik kayma birikmesini tahmin etmek için kayma oranlarını kullandık. Ko-sismik kaymalar ile tarihsel depremlerden beri biriken inter-sismik kayma arasındaki uyumsuzluklar, fayın büyük bir depremden sonra bir süre kaymayı biriktirmediğini göstermektedir. Analizimiz hem zaman hem de uzayda kayan (krip) ve kilitli kısımların bulunduğunu göstermiştir. Sadece segmentlerden biri boyunca, 1943 (M7.7) kırığı, istisnai olarak kayma, sismik döngü sırasında (%0,1) küçük bir rol oynamıştır. 1939 (M7.9), 1957 (M7.0), 1967 (M7.2) ve 1999 (M7.5) kırıkları boyunca, kayma ¨onemli bir rol oynamıştır (sırasıyla %16.9, %22.2, %17.9 ve %22.4). 1942 (M7.1), 1944 (M7.4), 1999 (M7.1) kırıkları boyunca, sismik döngünün neredeyse yarısını kaplayarak kayma önemli bir rol oynamıştır (sırasıyla %54.4, %44.0 ve %48.3). Segmentler, benzer deformasyon oranlarına (19,5±0,5 – 24,2±0,3 mm/y arasında değişen) maruz kalmalarına rağmen, farklı kayma/kilitlenme oranlarına sahip oldukları için halihazırda farklı deprem potansiyellerine sahiptir. Bu çerçevede, KAFZ şu anda 1939 (M7.9), 1943 (M7.7) ve 1944 (M7.4) kırılma bölgeleri boyunca M7+ depremler, 1942 (M7.1), 1957 (M7.0), 1967 (M7.2) ve 1999 (M7.5) kırılma zonları boyunca M6.5+ depremler ve 1999 (M7.1) kırılma zonu boyunca M6+ deprem üretebilmektedir. Sonu¸clarımız, GPS ile elde edilen kayma oranlarının doğudan batıya doğru sistematik olarak hızlandığını göstermektedir. GPS ile elde edilen kilitleme derinlikleri sistematik bir eğilim göstermemiştir. Orta KAFZ boyunca daha derin ve diğer alt segmentler boyunca daha sığdırlar. KAFZ'nin kırılması muhtemelen batı segmentlerinde 239±3 yıl içinde sona erecektir. Son üç tamamlanmış ve mevcut tamamlanmamış döngüler sırasındaki depremlerin uzay-zaman modeli, KAFZ'nin kırılmasının doğudan başladığını ve depremlerin yavaşlayan bir davranışın ana hatlarını çizerek sistematik olarak batıya göç ettiğini doğrulamaktadır.