Bozkurt (Denizli) Depremi Sonrası (Mw=6.0, 08.08.2019) GNSS Ölçüleri ile Kosismik Deformasyonların Belirlenmesi

Year 2021, Volume: 21 Issue: 2, 362 - 373, 30.04.2021

Orhan Doğan Halil İbrahim Solak , Eda Eyübağil , Çağlar Özkaymak , İbrahim Tiryakioğlu

https://doi.org/10.35414/akufemubid.864937

Cited By: 4

Abstract

08.08.2019 tarihinde, Denizli iline bağlı Bozkurt ilçesinde Mw:6.0 (AFAD) büyüklüğünde bir deprem meydana gelmiştir. 8 km derinde meydana gelen depremin dış merkezi, yaklaşık 50 km uzunluğundaki KD-GB uzanımlı Acıgöl Grabeni üzerinde yer almaktadır. Depreme ait ana şok ve artçı sarsıntıların dağılımları, derinlik ve odak mekanizma çözümleri gibi sismolojik veriler ile bölgenin aktif tektonik yapısı ve diri fay karakteristikleri beraber değerlendirildiğinde, depreme kaynaklık eden fayın, grabenin güneydoğu kenarını sınırlayan DKD-BGB uzanımlı ve kuzeybatıya eğimli Gemiş Fayı olduğu gözlenmektedir. Bu çalışmada, bölgede yer alan sürekli ve kampanya tipi noktalardan oluşan 21 noktalı GNSS ağında gerçekleştirilen geçmiş yıllardaki ölçülerle (deprem öncesi) bölgenin hız alanı belirlenmiş ve elde edilen hız alanı yardımıyla iki boyutlu gerinim analizi yapılmıştır. Gerinim analizinde en büyük gerinimin deprem merkez üssüne en yakın noktada olduğu ve gerinim ile deprem çözümlerinin uyum içinde olduğu görülmüştür. Geçmiş yıllardaki ölçüler (deprem öncesi) ve 2019 yılı (deprem sonrası) ölçüleri kullanılarak, ko-sismik deformasyonlar (yüzey yer değiştirmeleri) belirlenmiştir. Deprem sonrası bölgede meydana gelen deformasyonların kuzey bileşenleri için -7.3 ile 7.5 mm arasında değişim gösterirken, doğu bileşenleri için -4.6 ile 11.6 mm arasında değişim göstermektedir.

Keywords

Bozkurt (Denizli) Depremi, GNSS, Ko-sismik Deformasyon, GAMIT/GLOBK

Supporting Institution

Bu çalışma Afyon Kocatepe Üniversitesi Bilimsel Araştırmalar Proje Komisyonu (AKÜ BAPK) tarafından numaralı proje ile desteklenmiştir

Project Number

18.FEN.BIL.19

Determination of Co-Seismic Deformation with GNSS Measurements After (Mw=6.0, 08.08.2019) Bozkurt (Denizli) Earthquake

Abstract

An earthquake of Mw: 6.0 (AFAD) occurred on 08.08.2019 in Bozkurt district of Denizli province. The hypocenter of the which has depth of 8 km earthquake is located on the NE-SW trending and approximately 50 km long Acıgöl Graben. When the seismological data are evaluated, such as the distribution of the main shock and aftershocks belonging to the earthquake, depth and focal mechanism solutions and the region of active tectonic structure and faults, it is observed was caused of the earthquake by Gemiş fault which is ENE-WSW trending and northwest dipping is bounded southeast edge of Acıgöl graben. In this study, the velocity field of the region was determined by a GNSS network which is consisting of 21 sites and was performed GNSS measurements in the previous years (before the earthquake). With the help of the obtained velocities, it was performed two-dimensional strain analysis. When the strain analysis is examined, it was seen that the largest strain accumulation was at the closest sites to the earthquake epicenter and the strain field and earthquake solutions were in harmony. Using the GNSS measurements performed in the previous years (before the earthquake) and measurements in 2019, the coseismic deformations (surface displacements) were calculated. When the displacements occurred after the earthquake were examined, it was seen that vary between -7.3 and 7.5 mm for the north, it varies between -4.6 and 11.6 mm for the east.

Keywords

Bozkurt (Denizli) Earthquake, GNSS, Co-seismic Deformation, GAMIT/GLOBK

Project Number

18.FEN.BIL.19

References

• Aktuğ, B., 2003. Elastik yarı-uzay modelleri ve depremsel koordinat değişimlerine dinamik bir yaklaşım. Harita Dergisi, 70(129), 1-16.
• Aktuğ, B., Nocquet, J.M., Cingöz, A., Parsons, A., Erkan, Y., England, P., Lenk, O., Gürdal, M.A., Kılıçoğlu, A., Akdeniz, H., and Tekgül, A., 2009. Deformation of western Turkey from a combination of permanent and campaign GPS data: limits to block-like behaviour. Journal of Geophysical Research. 114, B10404.
• Ambraseys, N., 2009. Earthquakes in the mediterranean and middle east: A multidisciplinary study of seismicity up to 1900. Cambridge University Press.
• Başarır Baştürk, N., Özel, N.M., Altınok, Y. ve Duman, T.Y. (2017). Türkiye ve yakın çevresi için geliştirilmiş tarihsel dönem (MÖ 2000 - MS 1900-) deprem katalogu. Türkiye Sismotektonik Haritası Açıklama Kitabı. (Ed. T.Y. Duman), Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Özel Yayınlar Serisi 34, 239 s. Ankara-Türkiye.
• Bozkurt, E., 2001. Neotectonics of Turkey – a synthesis, Geodinamica Acta, 14(1-3), 3-30.
• Dewey, J.F. and Şengör A.M.C., 1979. Aegean and surrounding regions: Complex multiplate and continuum tectonics in a convergent zone. Geological Society of America, 90 (1), 84–92.
• Doğru, A., Görgün, E., Özener, H. and Aktuğ, B., 2014. Geodetic and seismological investigation of crustal deformation near Izmir (Western Anatolia). Journal of Asian Earth Sciences, 82, 21-31.
• Dönmez, E., 2018. Gediz Fayı Yerkabuğu Hareketlerinin GNSS Gözlemleri ile İzlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, A.K.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Afyonkarahisar.67.
• Duman, T.Y., Çan, T., Emre, Ö., Kadirioğlu, F.T., Başarır, Baştürk, N., Kılıç, T., Arslan, S., Özalp, S., Kartal, R.F., Kalafat, D., Karakaya, F., Eroğlu, Azak, T., Özel, N.M., Ergintav, S., Akkar, S., Altınok, Y., Tekin, S., Cingöz, A. and Kurt, A.İ., 2018. Seismotectonics database of Turkey. Bulletin of Earthquake Engineering, 16(8), 3277-3316.
• Emre, Ö., Duman, T.Y., Özalp, S., Şaroğlu, F., Olgun, Ş., Elmacı, H. and Çan, T., 2018. Active fault database of Turkey. Bulletin of Earthquake Engineering, 16(8), 3229-3275.
• Erdoğan, S., Şahin, M., Yavaşoğlu, H., Tiryakioğlu, İ., Erden, T., Karaman, H., Tarı, E., Bilgi, S., Tüysüz, O., Baybura, T., Taktak, F., Telli, A.K., Güllü, M., Yılmaz, İ., Gökalp, E., and Boz Y., 2008. Monitoring of Deformations Along Burdur Fethiye Fault Zone with GPS, Journal of Earthquake Engineering, 12, 109-118
• Gülal, E., Tiryakioğlu, İ., Erdoğan, S. Aykut, N. O., Baybura, T., Akpınar, B., Telli, A. K., Ata, E., Gümüş, K., Taktak, F., Yılmaz, İ., Öcalan, T., Kalyoncuoğlu, Ü. Y., Dolmaz, M. N., Elitok, Ö., Erdoğan, H., and Soycan, M., 2013 Tectonic activity inferred from velocity field of GNSS measurements in Southwest of Turkey. Acta Geodaetica et Geophysica, 48, 109–121.
• Herring, T. A., King, R. W., Floyd, M. A. and McClusky S. C., 2018. Introduction to GAMIT/GLOBK. Release 10.7. Department of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences
• Jackson, J. and McKenzie, D., 1984. Active tectonics of the Alpine–Himalayan Belt between western Turkey and Pakistan. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 77(1), 185-264.
• Kadirioğlu, F.T., Kartal, R.F., Kılıç, T., Kalafat, D., Duman, T.Y., Eroğlu Azak, T., Özalp, S. ve Emre, Ö., 2017. Türkiye ve yakın çevresi için geliştirilmiş aletsel dönem (1900-2012) deprem kataloğu (M ≥ 4,0). Türkiye Sismotektonik Haritası Açıklama Kitabı (Ed. T.Y. Duman). Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Özel Yayınlar Serisi-34, 1246 s. Ankara-Türkiye.
• Kartal, R. F., Demirtaş, R and Kadirioğlu, F. T., 2019. Seismotectonic evaluation of August 08, 2019 Bozkurt (Denizli) earthquake (Mw 6.0): western Anatolia. 20th Anniversary of the 1999 Marmara Earthquakes, 23th Active Tectonics Research Group Meeting. In: İTÜ Süleyman Demirel Kültür Merkezi.
• Ketin, İ., 1968. Relations between general tectonic features and the main earthquake regions of Turkey. Bulletin of the Mineral Research and Exploration, 71(71).
• Koçyiğit, A., 2005. The Denizli graben–horst system and the eastern limit of the western Anatolian continental extension: basin fill, structure, deformational mode, throw amount and episodic evolutionary history, SW Turkey. Geodinamica Acta, 18, 167–208.
• Lambeck, K., 1988. Geophysical Geodesy: The slow deformations of the Earth. Oxford: Clarendon press.
• Le Pichon X. and Angelier, J., 1979. The Hellenic arc and Trench system: a key to the neotectonic evolution of the eastern Mediterranean area. Tectonophysics, 60, 1-42.
• Lenk, O., Türkezer, A., Ergintav, S., Kurt, A.İ. and Belgen, A., 2003. Monitoring the kinematics of Anatolia using permanent GPS network stations. Turkish Journal of Earth Sciences, 12, 55-65.
• McClusky, S., Balassania, S., Barka, A., Demir, C., Ergintav, S., Georgiev, I., Gurkan, O., Hamburger, M., Hurst, K., Kalhe, H., Kastens, K., Kekelidze, G., King, R., Kotzev, V., Lenk, O., Mahmoud, S., Mishin, A., Nadariya, M., Ouzounis, A., Paradissis, D., Peter, Y., Prilepin, M., Reilinger, R., Sanli, I., Seeger, H., Tealeb, A., Toksöz M.N. and Veis, G., 2000. Global positioning system constraints on plate kinematics and dynamics in the eastern Mediterranean and Caucasus. Journal of Geophysical Research, 105, 5695–5719.
• Mc Kenzie, D. P., 1978. Active tectonics of the AlpinHimalayan Belt: The Aegean sea and surrounding regions. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society., 55, 217-254.
• Özalp, S., Emre, Ö., Şaroğlu, F., Özaksoy, V., Elmacı, H. and Duman, T. Y., 2018. Active fault segmentation of the Çivril Graben System and surface rupture of the 1 October 1995 Dinar earthquake (Mw 6.2), southwestern Anatolia. Turkey. Journal of Asian Earth Sciences, 166,136–151.
• Özdemir, E., Olgun, Ş., Çan, T., Tekin, S., Kürçer, A. ve Elmacı, H., 2017. Acıgöl Grabeni’nde İlk Paleosismolojik Çalışmalar, Güneybatı Türkiye. ATAG 21 Çalıştayı Bildiri Özleri Kitabı, s.9. Afyonkarahisar.
• Özkaymak, Ç., 2015. Tectonic analysis of the Honaz Fault (western Anatolia) using geomorphic indices and the regional implications. Geodinamica Acta, 27, 109–128.
• Özkaymak, Ç., Sözbilir, H., Geçievi, M.O. and Tiryakioğlu, İ., 2019. Late Holocene coseismic rupture and aseismic creep on the Bolvadin Fault, Afyon Akşehir Graben, Western Anatolia. Turkish Journal of Earth Sciences 28, 787-804.
• Reid, H. F., 1910. The mechanism of the earthquake: The California earthquake of April 8. 1906. Report of the State Investigation Commision, 2, Washington.
• Reilinger, R., Mcclusky, S., Vernant, P., Lawrence, S., Ergintav, S., Cakmak, R, Ozener, H., Kadirov, F., Guliev, I., Stepanyan, R., Nadariya, M., Hahubia, G., Mahmoud, S., Sakr, K., ArRajehi, A., Paradissis, D., AlAydrus, A., Prilepin, M., Guseva, T., Evren, E., Dmitrotsa, A., Filikov, S.V., Gomez, F., Al-Ghazzi, R. and Karam, G., (2006). GPS constraints on continental deformation in the Africa-Arabia- Eurasia continental collision zone and implications for the dynamics of plate interactions, Tectonics, 111,1-26.
• Seyitoğlu, G., Scott, B., 1992. The age of the Büyük Menderes Graben (western Turkey) and its tectonic implications. Geological Magazine, 129, 239–242.
• Sözbilir, H., Özkaymak, Ç., Tiryakioğlu, İ., Eski, S., Duran, İ., Tepe, Ç., Doğan, O. ve Akyar, B., 2019. 08 Ağustos 2019 İzmir-Denizli deprem raporu. 10.08.2019.
• Şengör, A.M.C., 1982. Ege’nin neotektonik evrimini yöneten etkenler. Batı Anadolu’nun Genç Tektoniği ve Volkanizması Paneli. Türkiye Jeoloji Kurultayı, 59-71.
• Şengör, A. M. C., Yılmaz, Y. and Sungurlu, O., 1984. Tectonics of the Mediterranean Cimmerides: Nature and evolution of the western termination of Palaeo-Tethys. Geological Society London, 17(1),77-112.
• Şengör, A.M.C., 1987. Cross-faults and differential stretching of hanging walls in regions of low-angle normal faulting: examples from western Turkey. In: Coward, M.P., Dewey, J.F., Hancock, P.L. (Eds.), Continental Extensional Tectonics. Geological Society Special Publication No. 28, Geological Society, London, 575–589.
• Tiryakioğlu, İ., 2012. GNSS ölçüleri ile Güneybatı Anadolu’daki blok hareketleri ve gerilim alanlarının belirlenmesi, Doktora Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul, Fen Bilimleri Enstitüsü, 173s.
• Tiryakioğlu, İ., Floyd, M., Erdoğan, S., Gülal, E., Ergintav, S., McClusky, S. and Reilinger, R., 2013. GPS constraints on active deformation in the Isparta Angle region of SW Turkey. Geophysical Journal International, 195(3), 1455–1463.
• Yılmaz, Y., Genç, Ş.C., Gürer, F., Bozcu, M., Yılmaz, K., Karacık, Z., Altunkaynak, S., Elmas, A., 2000. When did the western Anatolian grabens begin to develop. Journal of the Geological Society London, 173, 353–384.
• 1-http://www.mdsoft.com.tr/Pages/Product_Geodsuit, (07.01.2021)