Marmara bölgesinde ampirik Green fonksiyon yöntemiyle deprem benzeşimlerinin elde edilmesi

Abstract

Bu makalenin temel amacı, jeolojik ve tektonik olarak karmaşık özellikler gösteren dolayısıyla oldukça heterojen bir kabuk yapısına sahip Marmara bölgesinde meydana gelmiş üç adet orta büyüklükte depremin benzeşimini elde etmektir. Deprem benzeşimlerinin hesaplanmasında Hutchings ve Wu (1990) tarafından geliştirilen Ampirik Green Fonksiyon (AGF) tabanlı bir yöntem kullanılmıştır. Bu sayede, AGF yönteminin özellikle Marmara bölgesi gibi karmaşık jeolojik özellikler gösteren bir bölgede yer hareketi dalga formlarının modellenmesindeki başarısı değerlendirilmiştir. Kullanılan yöntem, basit yırtılma modelleri ve bölgede kaydedilmiş küçük depremleri ani etkili nokta kaynak kabulüyle ampirik Green fonksiyonlar olarak kullanarak, deprem yer hareketi benzeşimlerinin elde edilebileceği esasına dayanır. Depreme dayanıklı yapı tasarımında performansa dayalı tasarım yaklaşımının benim- senmesi ile birlikte, kuvvetli yer hareketinin benzeşiminin elde edilmesi konusu önem kazanmıştır. Bunun en önemli sebebi, zaman ortamında doğrusal olmayan dinamik analizlerde girdi olarak kullanılan sentetik akselerogramlara duyulan gereksinimdir. Benzeşimi elde edilen üç depremde (Mw?5) Kuzey Anadolu Fay Zonunun (KAFZ) Marmara Denizi içindeki farklı uzantıları boyunca oluşmuştur. Bunlardan ilki KAFZ’nun Marmara denizinin kuzeyinden geçen kolu üzerinde, diğeri Gemlik Körfezini kesen orta kol, sonuncusu ise Kuş Gölü civarında KAFZ’nun Marmara denizinin güneyindeki karasal alanlardan geçen güney kolu üzerinde meydana gelmiştir. Çalışmada kullanılan depremler Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsünün (KRDAE) işlettiği geniş bant sismometre ağı tarafından kaydedilmiştir. Modellemeler, ana şokun ve en az bir artçı şokun (2.8<Mw>3.6) kaydedildiği beş istasyonda toplamda on farklı istasyon kullanılarak yapılmıştır. Kayıtçı istasyonlar ile depremler arasındaki mesafe 17 km ile 121 km arasında, modellenen deprem ile modellemede AGF olarak kullanılan depremlerin hiposantırları arasındaki mesafe ise 0.73 km ile 1.64 km arasında değişmektedir. Kaydedilmiş ve benzeşimi elde edilmiş dalga formlarının benzerlikleri P dalgası ilk va- rışları, S-P dalgalarının varışlarındaki zaman farklılığı, kayıt süresi, maksimum yer hızı, Fourier spektrumu ve enerji dağılımları gibi farklı parametreler açısından incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar özellikle heterojen kabuk yapısına sahip Marmara bölgesi gibi alanlarda, AGF yönteminin yer hareketi benzeşimlerinin elde edilmesinde kullanılabilecek uygun bir yöntem olduğunu doğrulamaktadır.