Uzaktan algılama teknikleri kullanarak Doğu Anadolu fay zonunun (Türkiye'nin doğusu) morfotektonik analizi

Arap-Anadolu levha sınırı boyunca gerçekleşen dönüşüm hareketi, büyük ve yıkıcı birçok depremi başlatan aktif tektonik yapı unsurlarından kaynaklanmaktadır. Bu tez, Akdeniz Bölgesi'ndeki ilginç ve aktif bölgelerden birini temsil eden Doğu Anadolu Fay (DAF) Zonu boyunca yüzey deformasyonunu analiz ederek fay zonu davranışını, deformasyon derecelerini anlamayı ve konu hakkındaki bilgimizi geliştirmeyi amaçlamaktadır. DAF, Türkiye'nin güneydoğusundaki Arap / Anadolu levha sınırını oluşturan ~ 400 km kadar uzanan, morfolojik olarak ayrı ve sismik olarak aktif bir sol yanal doğrultu atımlı faydır. Kuzey Anadolu Fayı (KAF) konjugatıyla birlikte, DAF, Anadolu levhalarının Arap / Avrasya çarpışma bölgesinden batıya kaçışına yardımcı olur. Bu bağlamda, en önemli tektonik jeomorfoloji indekslerini inceleyerek ve Arap-Anadolu tabakalı deformasyon zonu içinde farklı uydu görüntülerini analiz ederek, ana Doğu Anadolu Fayı ve buna bağlı gelişen ikincil Adıyaman Fayı (AdF) boyunca farklı göreceli tektonik seviyeler ve jeolojik sapmalar gözlemlenmiştir. Bu tez, Türkiye'deki tektonik jeomorfoloji ve uzaktan algılama uygulamalarının Türkiye'deki etkin doğrultu atımlı Fay Zonu bölgeleri boyunca katkısını vurgulamaktadır. Çalışmanın ana kısmı DAF boyunca morfotektonik indeksler üzerinde odaklanmıştır. ASTER uydu görüntüleri incelenerek gözlemlenen DAF'ının Erkenek Segment'i boyunca oluşan jeolojik atımlar incelenip AdF'nin göreceli tektonik etkinliği değerlendirilmiş ve AdF boyunca Landsat 8 ile jeolojik ve tektonik haritalama yapılmıştır. Bu tezdeki yöntemler iki bölüme ayrılmıştır; Birinci kısımda, tektonik jeomorfolojik uygulamaların öneminden ve bu uygulamaların gün bazından milyonlarca yıl arasında değişen zaman ölçeklerde, araziyi şekillendiren tektonik ve yüzey süreçleri arasındaki etkileşimi incelemek için çok yararlı bir araç olduğundan bahsedilmektedir. Ayrıca, çalışma bölgesi boyunca tektonik aktiviteyi değerlendirmek için kullanılan en etkili morfotektonik indeksleri (örn. Dağ cephesi Sinuositesi; vadi taban yüksekliği ile vadi tabanı; Hipometrik analiz) incelemiştir. İkinci bölüm, jeoloji ve tektonikte uzaktan algılama tekniklerinin uygulanması ve tekniklerin farklı tektonik özellikleri değerlendirmek ve yapısal elemanları herhangi bir aktif bölge boyunca izlemek için nasıl büyük bir güce sahip olduğunu kısaca anlatmaktadır. Ayrıca, bu çalışmada kullandığımız revize edilmiş farklı yöntemler (örn. Bant Oranı Kompozit ve Minimum Gürültü Kesir Analizi) ile farklı uydu verilerinin (ASTER ve Landsat 8 (OLI)) karakteristik özelliklerini sunmaktadır. Doğu Anadolu Fayı boyunca yer alan morfotektonik özellikler ilk kez incelenmiş olunup arazinin doğasının gelişimi, tektonik aktivite ve fay evrimi ile ilgili varyasyonların daha iyi anlaşılmasına yönelik öngörüler elde edilmiştir. Sayısal yükseklik modellerinden çeşitli jeomorfik indeksler, yani dağ ön sinüsleri, vadi-boy oranına vadi genişliği, akış uzunluğu-gradyan indeksi, havza asimetri faktörü, drenaj yoğunluğu ve hipometrik analizler elde edilmiştir. Dağ ön sinüsünün beş segmentte 1.01 ile 1.46 arasında değiştiği gösterilmiştir. Beş bölüm boyunca vadi genişliğinin vadi boyuna ortalama oranı 0.11 ile 1.32 arasında değişmektedir, bu da dağın ön sinüs değerleri ile iyi korelasyon göstermektedir. Akış uzunluğu-degrade indeksi değerleri, incelenen bölümler boyunca 50 ile 350 arasındadır. 18 havzadaki havza asimetri katsayısının analizi, çalışma fayı bölgesi boyunca 1.88'den 26.25'e kadar olan değerler incelenmekte ve havza asimetri faktörü 1.88'den 26.25'e kadar olan değerler ile sunulmaktadır. İncelenen havzaların drenaj yoğunluğu değerleri 3.5 ila 5.6 arasındadır. Son olarak, 18 havzanın hipersometrik analiz indeksi yüksek, orta ve düşük göreceli tektonik aktiviteyi kaydeder. Sonuçlar, tüm jeomorfik indekslerin tüm fay uzunluğu boyunca dikkat çekici derecede muntazam olduğunu ve bu nedenle gelişiminin esas olarak boy uzunluğu boyunca uzandığını ve günümüz Arap / Anadolu levha sınırının (DAF tarafından sınırlandırılan) doğuya doğru fırladığı görüşünü desteklediğini göstermektedir. Malatya-Ovacık Fay Zonu'ndan ~ 3 Ma. Bu, neredeyse tekdüzen jeolojik ofsetleri ve GPS ölçümleri ile belirlenen tüm hata boyunca mevcut olan 10 mm / yıl'lık kayma oranı ile iyi bir anlaşma içerisindedir. Erkenek Kesimi boyunca yer alan jeoloji, Doğu Anadolu Fayı'nın en aktif parçası olarak çalışılmıştır. Konvansiyonel haritalama teknikleriyle bu bölüm boyunca yüksek uzamsal çözünürlükte jeolojinin haritalanması, karmaşık tektoniklere ve değişken mekansal ölçüde farklı litolojik birimlere bağlı olarak oldukça zordur. Bu nedenle, bu çalışmada, aralık spektrumu boyunca Gelişmiş Spaceborne Termal Emisyon ve Yansıma Radyometresi (ASTER) verilerini kullanarak görüntü spektral rasyonlama teknikleri uygulanmıştır. 1 / 3-1 / 9-3 / 9, 7 / 3-1 / 7-3 / 5 ve 9 / 5-5 / 3-3 / 1 ile bant oranlarıyla oluşturulan görüntüler, ayrıntılı litolojik ve jeolojik haritalama için ve dolayısıyla fayın bu bölümü boyunca jeolojik ofsetlerin tespit edilmesi için oldukça faydalıdır. Böylece, bu ASTER bant-oranı görüntüleri, tüm EAF boyunca ve benzer litolojik ve jeomorfolojik koşullara sahip dünyadaki diğer bölgeler boyunca litolojik haritalama için kullanılabilir. Dağ önü sinüs, vadi taban genişliği-vadi yükseklik oranı, yakalama asimetri faktörü, hipometrikometrik integraller ve eğriler ve drenaj yoğunluğu gibi jeomorfik indeksler Arap / Anadolu levhası sınırları içindeki Adıyaman fayı boyunca göreceli tektonik aktiviteyi değerlendirmek için çok dikkatli hesaplanmıştır. Her bir jeomorfik indeks, üç sınıf olarak sınıflandırılmış ve Adıyaman Fayı'nın düşük, orta ve yüksek RTA kategorilerine ayrılmasına izin veren bir tektonik aktivite (RTA) indeksi tanımlamak için ortalaması alınmıştır. Sonuçlar, Adıyaman Fayı'nın, aradaki Kuvaterner tektonik aktivitesi ile aktif bir fay olduğunu ve bu durumun, GPS çalışmalarıyla belirlenen son kabuk hareketleri ile tutarlı olarak, levha sınır deformasyonunun sağlanmasında az bir öneminin olduğunu düşündürmektedir. Yine de, Adıyaman Fayı'nın nispeten düşük tektonik aktivitesine rağmen bölgeye hala önemli bir deprem tehlikesi oluşturduğuna dikkat çekmek önemlidir. Adıyaman Fayı'nı incelemek için Landsat 8'in Bağımsız Bileşen Analizi (PCA ve ICA) ve Minimum Gürültü Kesir Analizi (MNFA) teknikleri uygulanmıştır. Kayaçların iyi bir şekilde açığa çıkarıldığı bölgelerde, litolojik birimler, fay modelleri ve morfolojik ve yapısal özelliklerin spektral eşleştirme teknikleri kullanılarak yüksek doğrulukta haritalanabileceği belirtilmektedir. Tüm muhtemel bant kombinasyonlarının incelenmesi, PCA 134 ve 231 ve ICA 132 bant kombinasyonlarının, kaya birimleri ve kontaklarını tanımlamak için en iyi yanlış-renk kompozit görüntüleri verdiğini göstermektedir. MNFA bant kombinasyonlarının analizi, MNFA 521 bant kombinasyonunun, özellikle Kuvaterner klastik birimlerin (kolüvyon / alüvyon) ayırdedilmesi için sağlam olduğunu göstermektedir. Tek başına MNFA bandı 1, çalışma alanındaki tektonik ve yapısal elementleri izlemek için en iyi görüntüyü sağlamaktadır. İşlenmiş OLI görüntülerinin yorumlanmasında üretilen Adıyaman Fayı'nın güncel litolojik haritası, birçok nehir kanalının Adıyaman Fayı tarafından kesilmiş olduğunu ve buna bağlı olarak Kuaterner aktivitesinin varlığını göstermektedir. Bu çalışma, OLI verileriyle kullanıldığında, PCA, ICA ve MNFA'nın, tektonik bölgeleri aktif olarak deforme eden litolojik ve yapısal haritalama için çok güçlü olduğunu ve bu nedenle, iklimin kurak-yarı kurak ve bitki örtüsünün az olduğu dünyanın başka bölgelerine de uygulanabileceğini göstermektedir. Genel olarak, bu çalışma, tektonik jeomorfoloji ve uzaktan algılama uygulamalarının, Arap-Anadolu deformasyon zonu içindeki ana plaka sınır fayı (EAF) ve minör fayın (AdF) tektonik aktivitesinin değerlendirilmesine katkısını sunmaktadır. Aktif bölgelerdeki tektonik anlayışımızı geliştirmek, doğru tektonik ölçümler ve veri analizi gerektirmektedir. Aktif bölgeler hakkında tam bir senaryo oluşturmak için morfotektonik analizi farklı yüzey yer değiştirmeleri, kayma oranları ve büyük sismik olaylar ile ilişkilendirmek çok önemlidir. Ayrıca, yüksek çözünürlüklü görüntülere sahip yeni geliştirilmiş uzaktan algılama yöntemlerinin derinlere inmesi ve bu tekniklerin jeoloji ve tektonik amaçlarla kullanılmasının en büyük yararının elde edilmesi gerekmektedir.