Kıtasal doğrultu atımlı fayların mekansal ve zamansal sismik davranışı: Uygulama alanı olarak Batı Bogd Fayı (Moğolistan)


Zabcı C. (Yürütücü), Sunal G., ERTURAÇ M. K., Natalın B.

TÜBİTAK Uluslararası İkili İşbirliği Projesi, 2021 - 2024

  • Proje Türü: TÜBİTAK Uluslararası İkili İşbirliği Projesi
  • Başlama Tarihi: Ocak 2021
  • Bitiş Tarihi: Ocak 2024

Proje Özeti

Önerilen bu çalışma, İstanbul Teknik Üniversitesi – Jeoloji Mühendisliği Bölümü (ITU-JEO) ve Moğolistan Bilim Akademisi – Astronomi ve Jeofizik Enstitüsü (MAS – IAG) arasında gerçekleşecek iş birliğinin ilk adımıdır. Bu iş birliği, sadece beyin gücü ve altyapı olanaklarının paylaşılmasını değil, aynı zamanda iki enstitü ve ülke arasında uzun yıllara yayılacak bir iş birliğini hedeflemektedir. Bu çerçevede ITU-JEO, ileride iki ülke arasında bir bilim köprüsü olma görevini üstelenecek bir Moğol öğrenciyi doktora programında yetiştirecektir. Çalışma bölgesi olarak Moğolistan’ın seçilmesinin ana nedeni, özellikle 20. yüzyıl içerisinde meydana gelen büyük depremlerle uluslararası yer bilimleri camiasının dikkatini çeken bu coğrafyanın, aktif tektonik jeolojik yapıların korunmasına uygun iklimsel koşulları ve doğal bir açık hava laboratuvarı özellikleridir. 

Moğolistan ve özellikle bu ülkenin batı kesimleri, Hindistan-Avrasya çarpışmasının etkisi altındadır. Bu çarpışmaya bağlı olarak gelişen deformasyon, Asya’nın derin kesimlerine ilerleyerek toplam yamulmanın birçok aktif yapı üzerinde paylaştırıldığı geniş ve dağınık bir levha sınırı oluşturur. Bu çok sayıda yapı, şiddetli deprem etkinliği ile kendini gösterir. Moğolistan’da farklı faylar üzerinde özellikle 1905 ve 1957 yılları arasında gerçekleşen ve büyüklüğü 8 veya daha büyük olan dört adet deprem uluslararası yer bilimleri camiasının dikkatini bu coğrafya üzerine çekmiştir. Bu depremleri oluşturan fayların mekânsal olarak birbirlerinden ayrık, uzak bölgelerde olması, kosismik bir stres transferi olasılığını düşürmektedir. Ancak, viskoelastik özelliğe sahip alt kabuğun zaman içerisinde yamulma özelliğine bağlı olarak bu depremler arasında karşılıklı bir tetiklenme mekanizmasının olabileceği, bu deprem serisi için önerilen hipotezlerden biridir.

260 km uzunluğundaki Doğu Bogd Fayı (DBF)’nın kırılması ile meydana gelen 1957 Mw 8.1 Gobi-Altay Depremi, büyüklüğü 8’den büyük olan bu depremlerden biridir. Bu depreme ait yüzey kırığı üzerinde yapılan çalışmalar, sadece 1957 için değil, eski depremler için de atım dağılımını ortaya koyarken, sınırlı kesimlerinde jeolojik kayma hızı ve palaoesismik tarihçe belirlenmiştir. DBF’nin batı uzanımı olan Batı Bogd Fayı (BBF) üzerinde ise palaeosismoloji ve deformasyon hızı ile ilgili göreceli olarak çok daha az çalışma bulunur. Ana motivasyonumuz, BBF’nin palaeosismik geçmişi ve jeolojik kayma hızının belirlenerek, özellikle Türkiye ve dünyanın diğer kısımlarında görülen kıta içi fayların zamansal ve mekânsal sismik davranışını daha iyi kavramaktır Bunun yanı sıra, proje sonuçları doğrudan bölge için sismik risk hesaplanması için en önemli parametreleri sağlayarak, olası bir depremde can ve ekonomik kaybın azaltılmasına katkı koyacaktır.

Önerilen bu çalışma, jeolojik kayma hızı, palaeosismolojik hendek çalışmaları, morfometri ve uzaktan algılama çalışmalarını kapsar. Bu çalışmalar sonucunda elde edilecek bulgular, sadece BBF’nin zamansal ve mekânsal davranışının anlaşılmasını değil, Moğolistan’daki diğer aktif faylarla olan etkileşiminin ortaya çıkartılmasına da katkı sağlayacaktır. Ayrıca, doğal bir laboratuvar özelliği taşıyan Bogd Fay Sistemi üzerinde gerçekleştirilecek bu proje çalışmasının sonuçları, Türkiye’deki aktif doğrultu atımlı faylar da dahil olmak üzere, dünyadaki benzer yapıların çalışma mekanizmalarına ışık tutacaktır. Projenin mekânsal kapsamı BBF ve onun yan kolları ile sınırlıdır. Konulan hedefler doğrultusunda proje beş ayrı iş paketi (İP) örgüsünde kurgulanmıştır. Bunlar: (İP1) Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) çalışmaları, (İP 2) Uzaktan Algılama ve Morfometri Analizleri, (İP 3) Jeolojik kayma hızı çalışmaları, (İP 4) Palaeosismoloji, ve (İP 5) Sentez’dir. Proje çalışmalarının iki adet doktora öğrencisini kapsaması, deprem jeolojisi konusunda yetişmiş insan gücü sayısının artmasını sağlayacaktır. İki enstitü arasında bu proje ile başlayan karşılıklı işbirliğinin gelişmesi ve ileride daha büyük ölçekli çalışmaların gerçekleştirilmesi hedeflenmektedir. Bu kapsamda her iki enstitü, daha geniş bir araştırmacı kadrosu ile yakın zamanda Avrupa Birliği’nin ERC programına ortak bir başvuru gerçekleştirmeyi hedeflemektedir.