The Seismicity of Adana Province and Faults Capable of Generating Earthquakes

Year 2024, Volume: 59 Issue: 1, 69 - 93, 18.07.2024

Ulvi Can Ünlügenç , Ahmet Can Akıncı

https://doi.org/10.70054/geosound.1470926

Abstract

The African and Arabian plates limited by transform Dead Sea Fault Zone, located in the southern parts of our country on the Alpine-Himalayan Mountain belt, are compressing our Anatolian platelet by moving from South to North along the Dead Sea Fault Zone for millions of years. As a result of these compressions, the African Plate continues to subduct underneath Cyprus in the south-southwestern parts of Cyprus in the Mediterranean, but in the southeastern parts of Cyprus, this tectonic suture extends northeastwards to our country borders with a transform fault lineament through Latakia and Samandağ (Hatay). While a segment of the transform Dead Sea Fault Zone, which presents approximately a north-south trend and forms the border between the African and Arabian plates, merges with the suture extending from Cyprus in the northern parts of the Hatay region around the Serinyol side, it forms a triple junction zone where three plates intersect at one point in this region. Another segment of the Dead Sea Fault Zone extends through Syria, along the southern border of the Karasu graben, towards the west-northwest of Gaziantep province. These tectonic sutures located in the near southern parts of Adana province also put our region active in terms of seismicity. The seismicity of the Adana city is controlled by active faults such as the Eastern Anatolian Fault Zone, Ecemiş Fault Zone, Hellenic-Cyprus arc and its branches, along with these mentioned sutures. There are active faults in and near Adana province that have produced earthquakes in the past and may do so in the future. Some of the faults in places close to our city: Yumurtalık Fault in the E-SE part of Adana city center, Ceyhan-Karataş fault, İmamoğlu (Misis-Yakapınar) Fault, which extends from the Misis-Yakapınar region towards the İmamoğlu district to the north direction, and the Kozan Fault, which extends from Kozan to the Southwest, within the Adana Basin, from the North of the Çatalan Dam, towards Mersin in a NE-SW direction. Apart from these, there are the Toprakkale fault, which have an approximately North-south trending, near Osmaniye, and Savrun and Çokak faults in the far northern parts. In the West of Adana province, there is the left-lateral strike-slip Ecemiş Fault Zone which extends approximately N15-25E. These mentioned faults are surface fractures that can control the seismicity of the region.

Keywords

Adana city, seismicity, active faults, East Anatolian Fault Zone, Anadolu platelet.

Adana İlinin Depremselliği Ve Deprem Üretebilecek Fayları

Abstract

Alp-Himalaya Dağ kuşağı üzerinde yer alan ülkemizin güney kesimlerinde Afrika ve Arap levhaları, milyonlarca yıldır arasında sınır oluşturan transform Ölü Deniz Fay Zonu boyunca güneyden kuzeye doğru hareket ederek Anadolu levhacığını sıkıştırmaktadır. Bu stres sonucunda Akdeniz’in içerisinde Kıbrıs’ın güney-güneybatı kesimlerinde Afrika Levhası Kıbrıs’ın altına dalmaya devam etmekte, ancak Kıbrıs’ın güneydoğu kesimlerinde ise bu tektonik sütur kuzeydoğuya doğru Lazkiye ve Samandağ (Hatay) üzerinden ülke sınırlarımıza transform faylı bir hatla uzanmaktadır. Afrika ve Arap levhaları arasında sınır oluşturan yaklaşık kuzey-güney uzanımlı transform nitelikli Ölü Deniz Fay Zonu’nun bir segmenti Hatay bölgesinin kuzey kesimlerinde Kıbrıs tarafından gelen sütur ile Serinyol taraflarında birleşirken bu bölgede üç levhanın bir noktada kesiştiği üçlü birleşme bölgesini oluşturmaktadır. Ölü Deniz Fay Zonunun diğer bir segmenti Suriye üzerinden Karasu grabeninin güney sınırı boyunca Gaziantep ilinin batı-kuzeybatısına doğru uzanmaktadır. İlimizin yakın güney kesimlerinde yer alan bu tektonik süturlar Adana bölgesini depremsellik açısından aktif duruma getirmektedir. Adana bölgesinin sismisitesi, belirtilen bu süturlar ile birlikte Doğu Anadolu Fay Zonu, Ecemiş Fay Zonu, Hellenic-Kıbrıs yayı ve dalları gibi aktif faylar tarafından kontrol edilmektedir. Adana ili ve yakınında geçmişte depremler üretmiş ve gelecekte de üretebilecek aktif faylarımız bulunmaktadır. İlimize yakın olan yerlerdeki faylardan bazıları: Adana il merkezinin D-GD kesimindeki Yumurtalık Fayı, Ceyhan-Karataş fayı, Misis-Yakapınar bölgesinden kuzey yönünde İmamoğlu ilçe merkezine doğru uzanan İmamoğlu (Misis-Yakapınar) Fayı, Kozan’dan güneybatıya doğru Adana Baseninin içerisinden Çatalan barajının kuzeyinden KD-GB uzanımında Mersin’e doğru uzanan Kozan Fayıdır. Bunlarla birlikte Osmaniye yakınlarında yaklaşık kuzey-güney uzanıma sahip Toprakkale ve daha kuzey kesimlerde Savrun ve Çokak fayları bulunmaktadır. Adana ili batısında yaklaşık K15-25D uzanımına sahip sol yönlü doğrultu atımlı Ecemiş Fay Zonu yer almaktadır. Belirtilen bu faylar bölgenin depremselliğini denetleyebilecek yüzey kırıklarıdır.

Keywords

Adana, Depremsellik, Aktif faylar, Doğu Anadolu Fayı, Anadolu levhacığı

References

• Akıncı, A. C., Ünlügenç, U.C., 2023. 6 Şubat 2023 Kahramanmaraş Depremleri: Sahadan Jeolojik Veriler, Değerlendirme ve Adana için Etkileri. Ç.Ü. Mühendislik- Mimarlık Fakültesi Dergisi, 38(2), ss. 553-569, Adana.
• Demirtaş, R., 2019. Türkiye diri fayları, deprem etkinlikleri, paleosismolojik çalışmalar ve gelecek deprem potansiyelleri, 303 s.
• Doyuran, V., Gülkan, P. and Koçyiğit, A., 1989. Seismotectonic evaluation of the Akkuyu Nuclear Power plant site. Geology Geophysics research center, Middle East Technical University, Ankara, 69.
• Duman, T. Y., Emre, Ö., 2013. The East Anatolian Fault: Geometry, Segmentation and Jog Characteristics, Geological Society, Special Publication, 372:495-529, London.
• Erdağ, D.Ş., 2007. Ecemiş Fay Zonu'nun Yahyalı (kayseri)-pozantı (Adana) Arasında Kalan Kesimin Morfotektoniği Ve Paleosismik Aktivitesi. İstanbul Teknik Üniversitesi, Avrasya Yer Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 186 s.
• Emre, Ö., Duman, T. Y., Özalp, S., Elmacı, H., Olgun, Ş., Şaroğlu, F., 2013. Açıklamalı Türkiye Diri Fay Haritası, MTA Genel Müdürlüğü, Özel Yayın Serisi-30, Ankara- Türkiye.
• Emre, Ö., Duman, T. Y., Özalp, S., Şaroğlu, F., Olgun, Ş., Elmacı, H., & Çan, T., 2016. Active fault database of Turkey. Bulletin of Earthquake Engineering, 1-47. DOI: https://doi.org/10.1007/s10518-016-0041-2
• Esat, K., Seyitoğlu, G., 2023. 6.2.2023 Kahramanmaraş depremleri ön inceleme raporu. Ankara.
• Herece, E., 2008. Doğu Anadolu Fayı (DAF) Atlası. General Directorate of Mineral Research and Exploration. Special Publications, Ankara, Serial Number, 13, 359.
• Kara, M., Ünlügenç, U.C., Elmacı, H., Duman, T.Y., 2020. Yumurtalık Fayı’nın Holosen Aktivitesinin Araştırılması (Ceyhan-Adana). Ç.Ü. Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 35 (1), ss. 183-193, Adana.
• Menekşe, A., 2016. Probabilistic Seismic Hazard Assessment For East Anatolian Fault Zone Using Planar Source Models, M.Sc Thesis, Natural and Applied Sciences of METU, 132s.
• Över S, Ünlügenç U.C., 1998. Seismotectonic Evidence of the Antioch Triple Junction and Resent Temporal Change in Quaternary to Present-day Stress State Along Hatay Region (SE-Turkey), Third International Geology Symposium, Proceeding Book, p. 98, Ankara.
• Över, S., Ünlügenç, U.C., Bellier, O., 2002. Quaternary stress regime change in the Hatay region (SE Turkey). Geophys. J. Int. 148, 1–14.
• Över, S., Özden, S., Ünlügenç, U.C., 2004a. Late Cenozoic stress distribution along the Misis Range in the Anatolian, Arabian, and African plate intersection region, SE Turkey. TECTONICS, Vol. 23, TC3008, doi:10.1029/2002TC001455, 2004.
• Över, S., Kavak, K.S¸., Bellier, O., Özden, S., 2004b. Is the Amik Basin (SE-Turkey) a Triple Junction Area? Analyses of SPOT XS Imagery and Seismicity. Int. J. Remote Sens. 25 (19), 3857–3872.
• Över, S., Demirci, A., Özden, S., 2023. Tectonic implications of the February 2023 Earthquakes (Mw7.7, 7.6 and 6.3) in south-eastern Türkiye. Tectonophysics 866 (2023) 230058
• Pampal, S., 1984. Kadirli-Kozan-Feke (Adana) Bölgesinin Stratigrafisi ve Tektonik Özellikleri, Selçuk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, Konya.
• Perinçek, D. and Çemen, İ., 1990. The structural relationship between the East Anatolian and Dead Sea fault zones in southeastern Turkey. Tectonophysics, 172, 331-340.
• Perinçek, D., Günay, Y. and Kozlu, H., 1987. Doğu ve Güneydoğu Anadolu bölgesindeki yanal atımlı faylar ile ilgili yeni gözlemler. Türkiye 7. Petrol Kongresi Bildirileri, 89-103.
• Soysal, H., Sipahioğlu, S., Kolçak, D., Altınok Y., 1981. Türkiye ve Çevresinin Tarihsel deprem Kataloğu. TUBITAK, Proje no. TBAG 341, Istanbul, 86 pp.
• Şaroğlu, F., Emre, Ö., Boray, A. 1987. Türkiye’nin Diri Fayları ve Depremsellikleri, Institute of Mineral Research and Exploration Report, 8174.
• Şaroğlu, F., Emre, Ö., Kuşçu, İ., 1992. The East Anatolian Fault Zone of Turkey, Annales Tectonicae, 6:99-125. Şengör, A.M.C. ve Yılmaz, Y., 1981. Tethyan Evolutıon Of Turkey: A Plate Tectonıc Approach, Tectonophysics, 75, 181-241.
• Ünlügenç, U.C., 1993. Controls on Cenozoic sedimentation in the Adana Basin, Southern Turkey (Ph.D. Thesis), Keele University, UK. Two Volumes, Volume 2, figures, logs and maps. pp. 229.
• Ünlügenç, U.C., Akıncı, A.C., Güneyli, H., 2011. Çukurova Basen Kompleksinin Tektonik Elementleri, ATAG 15, 19-22 Ekim 2011, s 6., Adana.
• Ünlügenç, U. C., Akıncı, A. C., 2017. Kızıldere-Güveloğlu (Ceyhan-Adana) Civarının Tektono-Stratigrafisi, Çukurova Üniv. Müh. Mim. Fak. Dergisi, 32(2):85-99, Adana.
• Ünlügenç, U.C., and Akıncı, A.C., 2018. Geodynamical Evolution of the Misis Structural High, Ceyhan (Adana), Southern Turkey. 9th International Symposium on Eastern Mediterranean Geology, Antalya/Turkey. 7–11 May 2018, Cilt 1, ss. 374-379, Antalya, Turkey.
• Ünlügenç, U.C., Akıncı, A.C., 2019. Çukurova Bölgesinde Deprem Üreten (Aktif) Fayların Geometrilerinin Belirlenmesi. Çukurova Üniversitesi, Bireysel Araştırma Projesi Proje No: FBA-2017-8064.
• Ünlügenç, U.C., Akyıldız, M., ve Akıncı, A.C., 2021. Anavarza Antik Kenti (Adana-Osmaniye) Civarının Jeolojisi ve Depremselliği Hakkında Genel Bilgiler. Anazarbos ve Anavarza Kitap bölümü, Cilt 1, 31-48 Aralık, 2021, ISBN:978-625-8430-28-8.
• Ünlügenç, U.C., Akıncı, A.C., Öçgün, A.G., 2023. 6 Şubat 2023 Kahramanmaraş- Gaziantep Depremleri; Adana İli ve Yakın Kesimlerine Yansımaları. Yerbilimleri (Geosound), Haziran, 2023, Sayı: 57, s. 1-41, Adana.
• Ünlügenç, U.C., Türkmen, S., Çetin, H., Güneyli, H., Nurlu, N., Akıncı, A. C., 2023. 6 Şubat 2023 Kahramanmaraş Depremleri (Mw 7,8- Mw 7,6) Değerlendirme ve Saha Gözlem Raporu, Çukurova Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü, https://jeoloji.cu.edu.tr/storage/Duyurular/cu_deprem23.pdf
• Westaway, R. 2004. Kinematic Consistency between the Dead Sea Fault Zone and The Neogene and Quaternary Left-Lateral Faulting in SE Turkey. Tectonophysics, 391, 203–237.
• Yavuzoğlu, A., Özalp, S., Elmacı, H., Kara, M., Yurtseven, E., Duman, T.Y., 2016. Karataş fault: a paleoseismological glance to the Neotectonics of İskenderun bay. Abstracts Geological Congress of Turkey 69, April 11-15, p 469.
• AFAD, T.C., Başbakanlık Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı Deprem Dairesi Başkanlığı, İnternet sitesi, https://deprem.afad.gov.tr/depremkatalogu.
• EMSC, The European-Mediterranean Seismological Centre İnternet sitesi, https://www.emsc-csem.org/Earthquake/seismologist.php.