Morphometric Properties of Solution Dolines in the Eastern Taurus

Year 2023, , 20 - 33, 15.04.2023

Gülden Çetinkaya , Mesut Şimşek , Muhammed Zeynel Öztürk

https://doi.org/10.46453/jader.1201290

Cited By: 5

Abstract

Dolines are the characteristic landforms of karst plateaus in the middle latitudes and there are many dolines on the high karst plateaus in the Eastern Taurus Mountains. The main purpose of this study is to determine the spatial distribution and morphometric properties of dolines in the Eastern Taurus Mountains. In the study, 217 topography maps with a scale of 1/25.000 were scanned and 36.188 dolines were detected on 28 karst plateaus covering an area of 8.554 km2 in total. The elevation of dolines ranges between 640 meters and 3.335 meters. The average doline density in the study area is 4.5 dolines/km2. The maximum doline density is observed in the Malatya Mountains with 128 dolines/km2 and it exceeds 50 dolines/km2 in Aladağlar, Alandaş Mountain, Yama Mountain, and Berit Mountain. Areas with high doline density (> 50 doline/km2) occupy very little space (0.2%), while areas with very low and low doline density take up a lot of space (98.5%). While the average area of the dolines in the Eastern Taurus is 3.287 m2, the average perimeter is 170 meters. The average value of the circularity index of the dolines is 1.29, and they have lost their circular form. While the long axis length of the dolines is 62 meters on average, the short axis length is 37 meters on average. The average elongation ratio value of the dolines in the field is 1.58, and the dolines show semi-elliptical characteristics. While the dominant orientation of the dolines is in the NE-SW direction, secondary orientations were detected in the WNW-ESE and NNW-SSE directions. In order to determine the relationship between the fault and fold systems and doline extensions in the Eastern Taurus Mountains, the doline orientations of each plateau were mapped. According to the obtained orientation distributions, the northern part was shaped by the East Anatolian Fault (EAF), the western part by the EAF and the Southeast Anatolian Thrust, and the eastern part by the Southeast Anatolian Thrust.

Keywords

Eastern Taurus Mountains, Polygonal Karst, Doline Morphometry, Karst Plateaus

Doğu Toroslardaki Çözünme Dolinlerinin Morfometrik Özellikleri

Abstract

Dolinler orta enlemlerdeki karstik platoların karakteristik şekillerindedir ve Doğu Toroslar’daki yüksek karstik platolar üzerinde çok sayıda dolin yer almaktadır. Bu çalışmanın ana amacı Doğu Toroslardaki dolinlerin alansal dağılımı ve morfometrik özelliklerinin belirlenmesidir. Çalışma kapsamında 1/25.000 ölçekli 217 topoğrafya haritası kullanılarak toplamda 8,554 km2’lik alan kaplayan 28 karstik plato üzerinde 36.188 dolin tespit edilmiştir. Yükseklik özelliklerine göre dolinler 640 metre ile 3335 metre arasında dağılım gösterir. Tüm çalışma alanında ortalama dolin yoğunluğu 4,5 dolin/km2 dir. Maksimum dolin yoğunluğu 128 dolin/km2 ile Malatya Dağları’nda gözlenip, Aladağlar, Alandaş Dağı, Yama Dağı ve Berit Dağı’nda ise 50 dolin/km2 nin üzerine çıkmaktadır. Sahada yüksek dolin yoğunluğuna sahip alanlar (> 50 dolin/km2) oldukça az yer kaplamakta (%0.2) iken çok düşük ve düşük dolin yoğunluğuna sahip alanlar ise oldukça fazla yer kaplamaktadır (%98.5). Doğu Toroslar’daki dolinlerin ortalama alanı 3287 m2 iken ortalama çevre uzunluğu ise 170 metredir. Dolinlere ait dairesellik indisinin ortalama değeri 1.29 olup, dolinler dairesel formlarını kaybetmiş özelliktedirler. Dolinlerin uzun eksen uzunluğu ortalama 62 metre iken kısa eksen uzunluğu ise ortalama 37 metredir. Sahadaki dolinlerin ortalama uzama oranı değeri ise 1.58 olup, dolinler yarı eliptik özellik göstermektedir. Doğu Toroslar’daki dolinlerin egemen yönelimi KD-GB doğrultusunda olup sahada BKB-DGD ve KKB-GGD doğrultularında ikincil uzanımlar da tespit edilmiştir. Doğu Toroslar’daki fay sistemleriyle dolin uzanımları arasındaki ilişkiyi belirlemek amacıyla sahada kuzey, batı ve doğu olmak üzere üç bölge belirlenmiştir. Bu bölgelerden kuzey kesim Doğu Anadolu Fayı (DAF), batı kesim DAF ve Güneydoğu Anadolu Bindirmesi, doğu kesim ise Güneydoğu Anadolu Bindirmesi etkisinde şekillenmiş olup bu kesimlerde yer alan fay yönelimleri genel anlamda dolin uzanımlarına paralellik göstermektedir.

Keywords

Doğu Toros Dağları, Poligonal Karst, Dolin Morfometrisi, Karstik Platolar

References

• Aguilar, Y., Bautista, F., Mendoza, M. E., Frausto, O., ve Ihl, T. (2016). Density of karst depressions in Yucatán state, Mexico. Journal of Cave and Karst Studies, 78(2), 51-60. doi: 10.4311/2015ES0124
• Aydın, S., ve Tuncer, K. (2021). Bozdağ’da (Denizli) dolinlerin morfometrik özellikleri. Türk Coğrafya Dergisi. (78), 33-48. https://doi.org/10.17211/tcd.1013232
• Denizman, C. (2003). Morphometric and spatial distribution parameters of karstic depressions, Lower Suwannee River Basin, Florida. Journal of Cave and Karst Studies, 65 (1), 29-35.
• Doğan, U. (2004). Dolin sınıflamasında yeni yaklaşımlar. Gazi Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24 (1), 249-269.
• Doğan, U., Koçyiğit, A., ve Yeşilyurt, S. (2019). The relationship between Kestel Polje system and the Antalya tufa plateau: Their morphotectonic evolution in Isparta Angle, Antalya-Turkey. Geomorphology, 334, 112-125.
• Erinç, S. (2001). Jeomorfoloji II (3. Baskı), Der Yayınevi. Yayın No: 294, İstanbul.
• Faivre, S. ve Pahernik, M. (2007). Structural influences on the spatial distribution of dolines, Island of Brač, Croatia. Zeitschrift für Geomorphologie, 51 (4), 487- 503. doi: 10.1127/0372-8854/2007/0051-0487
• Faivre, S. ve Reiffsteck, P. (1999). Spatial distribution of dolines as an indicator of recent deformations on the Velebit mountain range, Croatia. Géomorphologie: Relief, Processus, Environnement, 5 (2), 129-142.
• Fick, S. E. ve Hijmans, R. J. (2017). WorldClim 2: new 1-km spatial resolution climate surfaces for global land areas. International Journal of Climatology, 37 (12), 4302-4315. https://doi.org/10.1002/joc.5086
• Ford, D.C. ve Williams, P. (2007). Karst Hydrology and Geomorphology, John Wiley & Sons Ltd, London. Goudie, A. (2003). Geomorphological Techniques (2. Baskı). Routledge.
• Ketin, İ. (1966). Anadolu’nun tektonik birlikleri. MTA Dergisi. 66, 20-34.
• Nazik, L. (1986). Beyşehir Gölü yakın güneyi karst jeomorfolojisi ve karstik parametrelerin incelenmesi. Jeomorfoloji Dergisi 14: 65-77.
• Nazik, L. ve Tuncer, K. (2010). Türkiye Karst Morfolojisinin Bölgesel Özellikleri, Türk Speleoloji Dergisi, Karst ve Mağara Araştırmaları, 1: 7-19.
• Nazik, L. ve Bayarı, S. (2018). Mağara zengini ülke: Türkiye. Mavi Gezegen, (24), 7- 19.
• Nazik, L. ve Poyraz, M. (2017). Türkiye karst jeomorfolojisi genelini karakterize eden bir bölge: Orta Anadolu Platoları karst kuşağı. Türk Coğrafya Dergisi, (68), 43-56. https://doi.org/10.17211/tcd.300414
• Okay, A. (2008). Geology of Turkey: A synopsis. Anschnitt 21:19–42.
• Özgül, N. (1976). Toroslar’ın bazı temel jeoloji özellikleri. Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 19, 65-78.
• Özgül, N. 1984. Stratigraphy and tectonic evolution of the central Taurides. In Tekeli, O., Göncüoğlu, M. C., (Ed.), Geology of the Taurus Belt, (77-90), MTA.
• Öztürk, M. Z., Şimşek, M. ve Utlu, M. (2015). Tahtalı Dağları (Orta Toroslar) karst platosu üzerinde dolin ve uvala gelişiminin CBS tabanlı analizi. Türk Coğrafya Dergisi, (65), 59-68. https://doi.org/10.17211 /tcd.22648
• Öztürk, M. Z., Şimşek, M., Utlu, M. ve Şener, M. F. (2017). Karstic depressions on Bolkar Mountain plateau, Central Taurus (Turkey): distribution characteristics and tectonic effect on orientation. Turkish Journal of Earth Sciences, 26, 302-313. doi: 10.3906/yer-1702-3
• Öztürk, M. Z. (2018a). Orta Toroslar’da Dolinlerin Dağılışı ve Morfometrik Özellikleri. (1. Baskı). Kriter Yayınevi. İstanbul
• Öztürk, M.Z. (2018b). Karstik kapalı depresyonların (dolinlerin) morfometrik analizleri. Coğrafya Dergisi. 36, 1-13. doi: 10.26650/JGEOG371149
• Öztürk, M. Z., Şimşek, M., Şener, M. F. ve Utlu, M. (2018a). GIS based analysis of doline density on Taurus Mountains, Turkey. Environmental Earth Sciences, 77 (14), 1-13. https://doi.org/10.1007/s12665-018-7717-7
• Öztürk, M. Z. (2020). Fluvio-karstic evolution of the Taşeli Plateau (Central Taurus, Turkey). Turkish Journal of Earth Sciences, 29 (5), 733-746. doi: 10.3906/yer-1908-1
• Perinçek, D. (1990). Hakkâri ili ve dolayının stratigrafisi, Güneydoğu Anadolu, Türkiye. TPJD Bülteni 2/1, 21-68.
• Poyraz, M., Öztürk, M. Z. ve Soykan, A. (2021). Sivas jips karstında dolin yoğunluğunun CBS tabanlı analizi. Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi, (6), 67-80. doi: 10.46453/jader.863090
• Şaroğlu, F. (1985). Doğu Anadolu’nun Neotektonik Dönemde Jeolojik ve Yapısal Evrimi. İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Doktora Tezi).
• Şenel, M. (2002a). 1/500000 ölçekli Türkiye jeoloji haritası Adana paftası. MTA, Ankara.
• Şenel, M. (2002b). 1/500000 ölçekli Türkiye jeoloji haritası Hatay paftası. MTA, Ankara.
• Şenel, M. (2002c). 1/500000 ölçekli Türkiye jeoloji haritası Diyarbakır paftası. MTA, Ankara.
• Şenel, M. (2002d). 1/500000 ölçekli Türkiye jeoloji haritası Cizre paftası. MTA, Ankara.
• Şener, M. F. ve Öztürk, M. Z. (2019) Relict drainage effects on distribution and morphometry of karst depressions: A case study from Central Taurus (Turkey). Journal of Cave and Karst Studies, 81 (1), 33-43. doi: 10.4311/2018ES0111
• Şimşek, M., Utlu, M., Poyraz, M. & Öztürk, M.Z. (2019a). Geyik Dağı Kütlesinin Yüzey Karstı Jeomorfolojisi ve Kütle Üzerindeki Karst-Buzul Jeomorfolojisi İlişkisİ. Ege Coğrafya Dergisi, 28 (2), 97-110. Retrieved from https://dergipark.org.tr/tr/pub/ecd/issue/50833/594465
• Şimşek, M., Öztürk, M. Z. ve Turoğlu, H. (2019b). Geyik Dağı üzerindeki dolin ve uvalaların morfotektonik önemi. Türk Coğrafya Dergisi, (72), 13-20. doi: 10.17211/tcd.501724
• Şimşek, M., Doğan, U. ve Öztürk, M. Z. (2020). Polyelerin sınıflandırılması ve Toroslardan örnekler. Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi, (5), 1-14. doi: 10.46453/jader.733500
• Şimşek, M., Öztürk, M.Z., Doğan, U. ve Utlu, M. (2021). Toros polyelerinin morfometrik özellikleri. Coğrafya Dergisi, 42, 101-119. doi: 10.26650/JGEOG2020-834461
• Tuncer, K. (2018). Sakarya Nehri-Göynük Çayı-Çatak Çayı Arasındaki Sahanın Karst Jeomorfolojisi. (1. Baskı). Kriter Yayınevi. İstanbul.
• Tuncer, K. (2021). Tektonik olarak karmaşık bir bölgede yer alan Barz Polyesi (Tavas, Denizli): Oluşumu, gelişimi ve jeomorfolojik özellikleri. Türk Coğrafya Dergisi, (77), 99-118. https://doi.org/10.17211/tcd.910578
• Waltham, T. (2002). Gypsum karst near Sivas, Turkey. Cave and Karst Science, 29 (1), 39-44.