FAULT PARAMETERS THE JUNE 27, 1998 ADANA EARTHQUAKE (MW=6.2) FROM THE TELESEISMIC WAVEFORMS

Abstract

The moderate-sized June 27, 1998 Adana earthquake (Mw=6.2) occurred in the Clicia Basin, where a possible extent of the Eastern Anatolian fault is under question. In the present study point-source inversions of the earthquake source are carried out using the teleseismic P and SH waveform in order to determine the source parameters. In the point source modeling stage nearly the same fit is achieved between the observed and the synthetic waveforms for the single and multiple source inversions. Therefore, a single subevent rupture process is considered for the earthquake rupture process. It is also found in the point source modeling trials that the data is requires a deep lower crust rupture with a source location at 24 km depth. The NE-SW trending nodal plane (strike=57o, dip=70o and rake=20o) of the source mechanism is subparallel to the nearby Göksu fault zone and is considered as the fault plane. A seismic moment of 2.24X1018 Nm (Mw=6.2) is calculated for the point source model. As a whole the teleseismic modeling suggests that the earthquake rupture occurred on a branch fault within the GFZ that do not reach the free surface, dips SE and strikes differently from the surface trace of the GFZ.

Keywords

• 27 June 1998 Adana earthquake
• teleseismic point-source modelling
• teleseismic waveform inversion

27 HAZİRAN 1998 ADANA (MW=6.2) DEPREMİNİN UZAK ALAN DALGA ŞEKİLLERİNDEN ELDE EDİLEN FAYLANMA PARAMETRELERİ

Abstract

Doğu Anadolu Fay Zonu uzanımının tartışma konusu olduğu Kilikya Havzasında 27 Haziran 1998 yılında orta büyüklükte (Mw=6.2) bir deprem meydana gelmiştir. Çalışmada depremin kaynak parametreleri belirlenmesi amacıyla deprem kaynağı nokta-kaynak ters çözüm yöntemi telesismik P ve SH dalga şekilleri kullanılarak yapılmıştır. Nokta-kaynak modellemesinde gözlenmiş-kuramsal dalga şekilleri arasında yaklaşık olarak aynı derecede uyum gözlenmiştir. Böylece tek alt olaylı bir kırılma süreci nokta kaynak gösteriminde depremin kırılma süreci olarak kabul edilmiştir. Aynı zamanda nokta kaynak modellemesi denemeleri 24 km’ de kaynak lokasyonuyla derin alt kabukta bir kırılmayı gerektirmektedir. Kaynak mekanizması çözümünde KD-GB yönelimli (doğrultu=57o, eğim=70o ve kayma açısı=20o) düğüm düzlemi fay düzlemi olarak belirlenmiştir ve yakındaki Göksu fay zonuyla paralellikten sapmış bir görüntü vermiştir. Nokta kaynak modeli için sismik moment 2.24X1018 Nm (Mw=6.2) olarak hesaplanmıştır. Telesismik modelleme sonuçları bir bütün olarak deprem kırılmasının Göksu Fay Zonu (GFZ)’ nun yeryüzüne ulaşmayan, GD eğimli ve GFZ’ nin yüzeydeki haritalanmış izinden farklı doğrultulu bir dalı üzerinde gerçekleştiğini önermektedir.

Keywords

• 27 Haziran 1998 Adana Depremi
• Nokta Kaynak Ters Çözümü
• Telesismik Dalga Şekli Modellemesi

References

1. Aksu, A.E., Calon T.J., Hall, J., Mansfield, S., Yaşar, D., 2005. The Cilicia-Adana basin complex, Eastern Mediterranean: Neogene evolution of an active fore-arc basin in obliquely convergent margin. Marine Geology 221, 121-159.
2. Aksu, A.E., Walsh-Kennedy, S., Hall, J., Hiscott, R.N., Yaltırak, C., Akhun, S.H., Çifçi, G., 2014. The Pliocene–Quaternary tectonic evolution of the Cilicia and Adana basins, eastern Mediterranean: Special reference to the development of the Kozan Fault zone Tectonophsics, 622, 22-43.
3. Aktar, M., Ergin, M., Özalaybey, S., Tapırdamaz, C., Yörük, A., Biçmen, F., 2000. A Lower-CrustalEvent İn TheNortheasternMediterranean: The1998 Adana Earthquake (Mw=6.2) And İtsAftershocks, Geophys. Res. Lett., 27, 2361-2364.
4. Alp, H., 2009. Doğu Akdeniz Bölgesi Jeofizik Verilerine Dalgacik Analiz Yöntemi Uygulanarak Bölgenin Tektonik YapisininArastirilmasi, Doktora Tezi, İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü,, 234 Syf.
5. Anastasakıs, G., Kellıng, G., 1991. Tectonic Connection Of TheHellenic And CyprusArcs And RelatedGeotecticElements, Matine Geology, 97, 261-277.
6. Arpacıoğlu, B., 2000. 27 Haziran 1998 Adana Depreminin Odak Mekanizması Çözümü, Moment Tensör Analizi Ve Tektonik Yorumu, Yüksek Lisans Tezi, Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 69 Syf.
7. Bıju-Duval, B., Courrıer, P. Ve Letouzey, J., 1974. Interpretation De LastructureDesMonts De Misis, Turquie Et Son Extension En MediterraneeOrientale, 2nd Reun. Annu. Sci. Terre. Soc. Geol. Fr., Paris, Pont-E-Mousson, Nancy ResummesCommun., 48.
8. Bouchon, M., 1976. Teleseismic Body WaveRadiationFrom A Seismic Source İn A LayeredMedium, Geophys. J. R. Atsr. Soc., 47,515-530.

9. Burton-Ferguson, R., Aksu, A.E., Calon, T.J., Hall, J., 2005. Seismic Stratigraphy And StructuralEvolution Of The Adana Basin, EasternMediterranean; Marine Geology 221, 189–222.
10. Çelebi, M., 2000. RevelationsFrom A SingleStrong-Motion RecordRetrievedDuringThe 27 June 1998 Adana (Turkey) Earthquake, Soil Dynamics And Earthquake Eangineering, 20, 283-288.
11. Çoban, K, M., Tok, N., Aydın, M., Eser, D., 1999. Adana Neojen Baseni Batı Kanadında K.İsalı Formasyonunun Rezarvuar Parametreleri, Hidrodinamik, Sismik Verilerle Değerlendirilmesi Ve Yeni Arama Kuşakları, Tpao Arama Dairesi, Arşv., Rap. No:3990, Ankara.
12. Demırtaş R., 2002. Adana Depremi Ve Yeni Yerleşim Alanlarının Seçimi, Jeoloji Bülteni, 1-2, P6-15.
13. Dewey, J.F., Hempton, M.R., Kıdd, W.S.F., Saroğlu, F., Şengör, A.M.C., 1986. Shortening Of CrustalLithosphere: TheNeotectonics Of Eastern Anatolia-A YoungCollisionZone, İn CollisionTectonics, Geol. Soc. Spec. Publ, 19, 3-36.
14. Ergin, M., 1999. Kilikya Bölgesinin Güncel Sismisitesi Ve Sismotektoniği, Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, 312 Sayf.
15. Ergin, M., Aktar, M., Eyidoğan, H., 2004. Present-DaySeismicity And Seismotectonics Of TheCilician Basin: Eastern Mediterranean Region Of Turkey, Bull. Seism. Soc. Am. 94(3), 930-939.
16. Ergin, M., Aktar, M., 2018. Lower crustal seismic activity in the Adana Basin (Eastern Mediterranean): Possible connection to gravitational flexure. Tectonophysics, 730, 1-10.
17. Gülen, L., Barka, A.A., Toksöz, M.N., 1987. Continental Collision And Related Complex Deformation; Maras TripleJunction And Surrounding Structures İn Se Turkey, Spec. Publ., Hacettepe Univ. Ankara, 88-133.
18. Gündoğdu, O., Özer, N., Baki, M., Akkargan, Ş., 1999. Adana – Ceyhan Depreminde Ne Oldu ? Süleyman Demirel Üniversitesi, Müh.-Mim. Fakültesi, Yer Bilimleri Sempozyumu, 20 –23 Ekim 1999, 11. Mühendislik Haftası Bildiriler Kitabı, Isparta.
19. Haskell, N.A, 1960. Crustal Reflection Of Plane Sh Waves, J. Geophys. Res., 65, 4147-4150.
20. Haskell, N.A., 1962. CrustalReflections Of ThePlane P And SvWaves, J. Geophys.Res., 67, 4751–4767.
21. IRIS, 2010. Incorporated Research Institutions For Seismology Web Sayfası (Http://Www.İris.Washington.Edu).
22. Karıg, D.E., Kozlu, H., 1990. Late Palaeogene-Neogene Evolution Of The Triple Junction Region Near Marag South-Central Turkey, Journal Of The Geological Society, London, Vol. 147, Pp. 1023-1034, 7 FigsPrinted İn NorthernIreland.
23. Kıkuchı, M., Kanamorı, H., 1982. Inversion Of Complex Body Waves, Bull. Seism. Soc. Am., 72, 491-506, 1982.
24. Kıkuchı, M., Kanamori, H., 1986.Inversion Of Complex Body Waves-II, Phys.Earth Planet. Inter. 43, 205-222, 1986.
25. Kıkuchı, M., Kanamorı, H., 1991. Inversion Of Complex Body Waves-III, Bull. Seism. Soc. Am., 81, 2335-2350.
26. Lay, T., Wallace, T.C., 1995. Modern Global Seismology, Academic Pres, San Diego (Isbn-0-12-732870-X).
27. Mendoza, C.,Fukuyama, Eiichi., 1996. TheJuly 12, 1993, Hokkaido-Nansei-Oki, Japan, Earthquake: Coseismic Slip PatternFromStrong-Motion And TeleseismicRecording, Journal Of Geophysical Research, Vol. 101, No. B1, Pages 791-801, January 10.
28. Ökeler A., 2003. Klikya Bölgesi'nin Güncel Depremselliği Ve Gerilme Analizi, Yüksek Lisans Tezi İ.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü.
29. Över, S., Ünlügenç, U.C., Ve Özden, S., 2001. Hatay Bölgesinde Etkin Gerilme Durumları, Hacettepe Üniversitesi Yerbilimleri Uygulama Ve Araştırma Merkezi Bülteni, 23, 1-14.
30. Özalaybey, S., Aktar, M., 1999. Alıcı Fonksiyonları Yöntemi İle Kilikya Bölgesinde Kabuk Yapısı, Atag-2 Makaleler Kitabı, İtü-Avrasya Yer Bil. Enst., 68-78, 1999.
31. Özer, B., Çuhadar, Ö., 1986. Adana Baseni Değerlendirmesi, Tpao Rapor No:2207, Ankara.
32. Perinçek, D., Günay, Y., Kozlu, H., 1987. New Observation On Strike-Slip Faults İn East And Southeast Anatolia, 7th. Biannu. Pet. Cong. Türk Assoc. Pet. Geol. Proc, 89-103, Ankara.
33. Pınar, A., Kıkuchı, M., Honkura, Y., 1995. A Rupture Model Of The 1967 Mudurnu Valley Earthquake And İtsİmplicationForSeismotectonics Of The Western Part Of The North AnotolianFaultZone, Geophys. Res. Lett., 23, 29-32.
34. Robertson, A., Unlügenç, U.C., Inan, N., Taşli, K., 2004. The Misis–Andırın Complex: A Mid-TertiaryMelangeRelatedToLate-StageSubduction Of TheSouthernNeotethys İn S Turkey, Journal Of Asian Earth Sciences 22, 413–453.
35. Williams, G.D., Unlugenc, U.C., Kellıng, G., Demırkol, C., 1995. TectonicControls On StratigraphicEvolution Of The Adana Basin, Turkey, Journal Of TheGeologicalSociety, London, Vol. 152, Pp. 873-882, 13 Figs., 2 Tables. Printed İn NorthernIreland.