Some Neotectonic and Paleosismological features of the Fethiye-Burdur Fault zone, SWAnatolia.

Yıl 2007, Cilt: 31 Sayı: 1, 25 - 48, 01.05.2007

Mustafa Bozcu Fuzuli Yağmurlu Murat Şentürk

Öz

The purpose of this investigation is to explain some neotectonic and paleoseismolojical features of Fethiye-Burdur Fault zone that is located in SW- Turkey between gulf of Fethiye and Burdur Lake. This zone, which is about 300 km. in length, is characterized as a combination of a number of normal faults which has generally left lateral oblique-slip in feature. It is, also, charecterized as beeing the most active fault system in Southwest Anotolia. Burdur fault zone, normally, extends in NE-SW direction, but it was segmented in various lengths by several faults tilted in NW direction. Burdur and Tefenni segments, that are 60-70 km. in length, are considered as the most active lines of these segments. It has been reported that two major earthquakes in 1914 and 1971 took place on these segments with a magnitude of 7.1 and 6.2, respectively. Trench studies have been conducted on Yassıgüme and Burdur locations to investigate deformations caused by the vertical displacements following the 1914 and 1971 earthquakes. The Burdur fault in theYassıgüme location is characterized as a single line fault structure in the field. Its visible fault plane clearly reflects the left lateral oblique – slip moving and related sliding lines. As a result of the trench study performed on this segment a vertical displacement of 70 cm. in length has been identified as belong the 1971 earthquake. On the other hand, Burdur segment, which is one of the most important branch of Burdur fault zone, consists of four different stepwise oblique fault systems within the south of Burdur Lake which extends in NE direction. These fault systems pass through the city center of Burdur and caused the stepwise topographical features. The unconsolidated sediments within the trench section consists dominantly of cross-bedded sands, mudstones and present slope-debris deposits. Also, fault plane and kolluvial sediments with muddy dike structures were found as most important structural constituents in the trenches. These structures are thought to be developed as a result of 1914 earthquake. Several faults located on the hills show vertical displacements of 90-250 cm. These faults are seen in discordant with the colluvial developments. Thus, the youngest faults located in the trenches and hills can be considered having the highest vertical displacements. Observations of some folds and local discontinuties can be considered as typical in this type of settings. Two recent earthquekes, which took place in 3 and 5 April, 2002 with a magnitude of 3,9 and 4,0 respectively, can be considered significant since they highlight the exsistence of sismic activity on this segment. Futhermore, they help us to prove that this segment can be identified as obliquely left tilted normal fault.

Anahtar Kelimeler

Fethiye-Burdur Fault Zone, Paleoseismology, Tertiary, Tectono-Stratigraphy.

Fethiye-Burdur Fay Zonunun Bazı Neotektonik ve Paleosismolojik Özellikleri, GB-Türkiye

Öz

Bu inceleme, GBAnadolu'da Fethiye-Burdur fay zonunun bazı neotektonik ve paleosismolojik özelliklerinin ortaya konmasını amaçlar. Fay zonu, Fethiye Körfezi ile Burdur Gölü arasında yaklaşık 300 km uzanımlı ve sol oblik atım bileşenine sahip çok sayıda normal faylardan oluşur. Bu zon aynı zamanda, GBAnadolu'nun en önemli aktif faylarını içermektedir. KD-GB yönünde kesikli an achelon=aralı aşmalı bir uzanım gösteren Burdur fay zonu, KB gidişli faylar tarafından kesilerek farklı uzunlukta segmentlere ayrılır. Burdur Gölünün güney bölümünde yer alan Burdur ve Tefenni segmentleri 60-70 km.' ye ulaşan uzunlukları ile yörenin en aktif kırık hatlarını meydana getirir. Tarihsel deprem kayıtları ve yüzey kırık verileri, 7.1 büyüklüğündeki 1914 depreminin ve 6.2 büyüklüğündeki 1971 depreminin Burdur segmenti üzerinde oluştuğunu gösterir. 1914 ve 1971 depremleri ile ilgili olarak meydana gelen düşey yer değiştirmelerin, deformasyonların ve kolüviyal oluşukların detaylı biçimde incelenmesi amacıyla Burdur segmenti üzerinde Burdur ve Yassıgüme mevkilerinde hendek trench çalışmaları yapılmıştır. Burdur fayı Yassıgüme yöresinde tek bir fay çizgisinden yapılı olup, topoğrafyada genç tortullar içinde oluşturduğu eşikler ve yersel gözlenen fay aynası üzerindeki sol oblik bileşenli kayma çizikleri ile açık olarak ayırdedilir. Yassıgüme yöresinde açılan hendekte farklı fasiyeste gelişmiş alüviyal ve kolüviyal oluşukların yanı sıra 1971 depremi sırasında 70 cm lik bir düşey yer değiştirmenin meydana geldiği saptanmıştır. Burdur fay zonunun en önemli bileşenini oluşturan Burdur segmenti Burdur Gölünün güney bölümünde, gerçekte birbirine parelel gelişmiş KD uzanımlı ve basamak şekilli 4 farklı oblik fay sisteminden oluşur. Aynı zamanda Burdur şehir merkezinden geçen bu faylar, yerleşim alanı içinde basamaklı bir topoğrafik yapının gelişmesine neden olmuşlardır. Burdur yerleşim alanının güneyinde pekleşmemiş genç tortullar içinde açılan hendeklerde gölsel çamurtaşları ile plaj ortamına ait iyi boylanmış çapraz katmanlı kumların yanısıra kolüviyal oluşuklar ayırdedilmiştir. 1914 depremi ile yaşıt olabilecek fay düzlemi ve bununla ilişkili yarık dolgu fasiyesine ait kolüviyal tortullar ile bunlara eşlik eden çamur daykları bu yöredeki yarmalar ve hendeklerde yer alan en önemli oluşuklardır. Diğer taraftan yarmalarda yer alan faylar genellikle 90 ile 250 cm lik düşey atımlara sahip olup, çoğu yerde kolüviyal oluşukları kesmiş olarak gözlenir. Buna göre hendek ve yarmalarda gözlenen en genç faylar aynı zamanda en fazla düşey atıma sahip faylardır. Genç tortullarda faylanmaya bağlı gelişen eğimlenmeler ve buna eşlik eden yersel uyumsuzluklar olağan yapılardır. Burdur segmenti üzerinde 03.04.2002 ve 05.04.2002 tarihlerinde meydana gelen 3.9 ve 4.0 büyüklüğündeki depremler, bu segment üzerindeki sismik aktivitenin günümüzde de devam ettiğini göstermesi bakımından önemlidir. Diğer taraftan bu son depremlere ait fay çözümleri, Burdur segmentinin sol oblik atımlı bir normal fay olduğunu doğrulamaktadır.

Anahtar Kelimeler

Fethiye-Burdur fay zonu, Paleosismoloji, Tersiyer, Tektono-stratigrafi.

Kaynakça

• Altınlı, İ. E., 1944. Antalya bölgesinin stratigrafik etüdü: İ. Ü. F. F. Mecmuası, Seri: B-C, IX, 3, 227-238
• Barka, A., Reilinger, R., Şaroğlu, F., and Sengör, A. M. C., 1995. The Isparta Angle: Its evolution and importance in the tectonics of the eastern Mediterranean region: Int. Earth Sci. Collog. Aegean Region: Proceedings, 3-17.
• Blumenthal, M., 1963. Le systeme structural du Taurus sud-Anatolien. In Livre a memoire du Proffesseur P. Fallot.Memoire de la Societe Geologique de France 2: 611-662.
• Brunn, J. H., Dumont, J.F., Graciansky, P. C., Gutnic, M., Juteau, T., Marcoux, J., Monod, O., Poisson,A., 1971.Outline of the geology of the western Taurides. In Geology and History of Turkey, Campbell As (ed). Petroleum Exploration Society of Libya Tripoli, 225- 255.
• Demirtaş, R. ve Erkmen, C., 2000. Odak mekanizması çözümü, ), Deprem ve Jeoloji, TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası Yayınları: 52, s: 91-94.
• Dumont, J. F. ve Kerey, E., 1975. Eğirdir gölü güneyinin temel jeolojik etüdü .TJK. Bült., 18/2 169-174
• Dumont, J. F., Uysal, Ş., Şimşek, Ş., Karamanderesi, I. H., and Leteouzey, J., 1979. Formations of the grabens in Southwestern Anatolia. Bull. Min. Res. Explor. Inst Turkey, 92, 7-18.
• Ertunç, A., Karagüzel, R., Yağmurlu, F., Türker, E. ve Keskin, N., 2001. Burdur Belediyesi kent merkezi ve yakın çevresinin depremselliği ve yerleşime uygunluk açısından incelenmesi, Sonuç Raporu, SDÜAR-GE.
• Gutnıc, M., 1977. Geologiquie du Taurus Pisidien au Nord d'Isparta(Turguie). Tru. Lab., Geol.Hist.Univ., Paris.XI, p:112.
• Gutnıc, M., Monod, O, Poisson, A. et Dumont, J.F., 1979. Géologie des Taurides occidentales (Turquie). Mémoire de la Société Géologique de France, 58, 137, 1-112, 2 cartes HT.
• Graciansky, PC de. 1972. Recherches geologiques dans le Taurus Lycien Occidental . These Doctorat d'Etat Universite de Paris-Sud. Orsay-France .
• Hayward, A. B.,1984. Miocene clastic sedimentation related to emplacementof the Lycian Nappes and Antalya complex. SW Turkey:In the Geological Evolution of the Eastern Mediterranean. Dixon JF, Robertson AHF (eds) Geological Society, London, Special Publication 17, 287-300.
• Karaman, M. E., 1986a. Burdur dolayının genel stratigrafisi. Akd. Üniv. Isp. Müh. Fak. Derg., 2, s: 23-35.
• Karaman, M. E., 1986b. Burdur İli çevresindeki yerleşim alanlarının depremselliği, Müh. Jeolojisi Türk Milli Komitesi Bült. No. 8., 23-30.
• Karaman, M. E., 1990. Isparta güneyinin temel jeolojik özellikleri. TJK. Bült., 33, s: 57-67.
• Koçyiğit, A., 1983. Hoyran gölü (Isparta büklümü) dolayının tektoniği. TJK. Bült., 26/1, 1-10
• Koçyiğit, A., 1984a. Tectono-stratigraphic characteristics of Hoyran Lake Region (Isparta bend), in: Tekeli, O. and Göncüoğlu, M. C. (eds.) Geology of the Taurus Belt: Proc. Int. Symposium, p: 53-67.
• Koçyiğit, A., 1984b. Intra-plate neotectonic development in Southwestern Turkey and adjacent areas. Bull. Geol. Soc. Turkey, 27, 1-16.
• Koçyiğit, A., 2000. Güneybatı Türkiye'nin depremselliği: Batı Anadolu'nun depremselliği sempozyumu (BAD SEM2000), Bildiriler, s: 30-38. İzmir Valiliği. Marcoux, J.,1987. Histoire et topologie de la NeoTethys, These de Doctorat Detat. L'Universite Pierre et Marie Curie, Paris,569p.
• McClusky, S., Balassanian, S., Barka, A., Demir, C., Ergintav, S., Georgiev, I., Gurkan, O., Hamburger, M., Hurst, K., Kahle, 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., Veis, G., 2000. Global positioning system constrains on plate kinematics and dynamics in the eastern Mediterranean and Gucasus: Journal of Geophyscial Research, V. 105, no.B3, 5695- 5719.
• McKenzıe, D. P., 1978. Active tectonics of the Alpine-Himalayan Belt: The Aegean sea and its surronding regions, Geophys. J. R. Astr. Soc., 55, 217-254
• Monod, O., 1977. Recherches geologiques dans de la Taurus occidental au sud de Beyşehir (Turquie). These, Univ. Paris Sud Orsay. 442p.
• Özgül, N., 1976. Torosların bazı temel jeoloji özellikleri. Bull. Geol. Soc. Turkey, 19, 65-78.
• Poisson,A., 1977. Recherches geologiques dans les Taurides occidental (Turguie): These, Univ. Paris. Sud, Orsay, p:795.
• Poisson, A., Akay, E., Dumont, J. F. and Uysal, S., 1984. Isparta Angle (W Taurids): A Mesozoic paleorift. In “Geology of the Taurus belt”, eds. O. Tekeli and C. Göncüoğlu, sp. Pub. MTA. Ankara, 11-26
• Poisson, A., Yağmurlu, F., Bozcu, M. and Şentürk, M., 2003. New insights on the tectonic setting and evolution around the apex of the Isparta Angle (SWTurkey): Geol. J. 38: 257-282
• Price, S. & Scott, B., 1991. Pliocene Burdur basin, SW Turkey: tectonics, seismicity and sedimentation. Journal of the Geological Society, London, 148, 345-354.
• Ricou, L., Marcoux, J. and Poisson, A. 1979. L'allochtonie des Bey Dağları orientaux. Reconstruction palinspastique des Taurides occidentales. Bull. Soc. Geol. France, XXI, 125-133
• Robertson,A. H. F, andWoodcock, N. H. 1984. The SW segment of the Antalya Complex Turkey as a Mesozoic-Tertiary Tethyan, continental margin: In the “Geological Evolution of the Eastern Mediterranean”. Dixon JF, Robertson AHF (eds) Geological Society, London, Special Publication 17, 251-271.
• Robertson, A. H. F., Poisson, A. and Akıncı, Ö. 2003. Developments in research concerning Mesozoic-Tertiary Tethys and neotectonics in the Isparta Angle, SW Turkey. Geological Journal, v.38, p.195-234.
• Sintubin, M., Muchez, P. H., Paulissen, E., and Waelkens, M., 2001. Neotectonics in the territory of the ancient city of Sagalassos (Burdur, SW Turkey): 4 th International Symposium on Eastern Mediterranean Geology,Abstracts, p. 32.
• Şenel, M. 1984. Discussion of the Antalya nappes. In Geology of Taurus belt (eds. by O.Tekeli, M.C. Göncüoğlu), Proceedings, 41- 51
• Şenel, M., Bilgin, A. Z., Dalkılıç, H., Gedik, I., Korucu, M., Uğuz, M. F., Serdaroğlu, M. 1991. Eğirdir-Sütçüler-Yenişarbademli arasının ve yakın dolayının jeolojisi (Batı Toroslar): TPAO Rap. No:3963
• Şenel, M., Gedik, I., Dalkılıç, H., Serdaroğlu, M., Bilgin, A.Z., Uğuz, M. F., Bölükbaşı, A. S., Korucu, M. ve Özgül, N. 1996. Isparta Büklümü doğusunda, otokton ve allokton birimlerin stratigrafisi (Batı Toroslar): MTA. Derg., 118, s:111-160.
• Şengör, A. M. C., ve Yılmaz, Y., 1981. Tethyan evolution of Turkey: a plate tectonic approach: Tectonophysics, 75, 181-241.
• Şentürk, M., 2003. Acıgöl ve Burdur Gölleri arasındaki bölgenin sismotektonik özellikleri, (Y. Lisans Tezi), S. Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Ens. 82 s.
• Taymaz, T., and Price, S. P., 1992. The 12.05.1971 Burdur earthquake sequence: A synthesis seismological and geological observations. Geophys. J. Int., 108, 589-603.
• Temiz., H., Poisson, A., Andrieux, J., and Barka, A., 1997. Kinematics of the Plio-Quaternary Burdur-Dinar cross fault system in SW Anatolia (Turkey). Annales Tectonica, v.XI, n. 1-2, 1o2-113.
• Yağmurlu, F., 2000. Burdur fayının sismotektonik özellikleri: Batı Anadolu'nun depremselliği sempozyumu, Bildiriler, s.143-152, İzmir.
• Yağmurlu, F., Bozcu, M., Şentürk, M., 2005. Burdur-Fethiye arasındaki bölgede Burdur fayının sismotektonik özellikleri:TübitakÇAYDAG, Proje No:101Y027, 79 s., (Yayınlanmamış Rapor).
• Yılmaz, Y., 2000. Ege bölgesinin aktif tektoniği; Batı Anadolu'nun Depremselliği Sempozyumu, Bildiriler, s 3-15.