Geometry and kinematic features of Çukurören fault and Aslıhanlar fault, Akşehir-Simav fault system, Western Anatolia

Year 2024, Issue: 008, 19 - 37, 31.12.2024

Metin Aksaz , Muzaffer Özburan , Çağlar Özkaymak , Hasan Sözbilir

Abstract

In this study, the geometry and kinematic properties of the Çukurören Fault and Aslıhanlar Fault, which are evaluated within the Akşehir-Simav Fault System, are investigated. For this purpose, kinematic data were collected at certain locations along the faults mapped as a continuation of each other and the Angelier paleostress software of these data was evaluated. Our findings show that the Çukurören Fault is made up of two fault segments with a NW-SE strike and right lateral strike slip character, and that these segments are connected to each by a compressive bend. The Aslıhanlar Fault, which is the continuation of the Çukurören Fault towards the east, as a right-lateral strike-slip fault with an extensional bend. According to the regions between the length of the mapped fault segments and the maximum earthquake magnitude that the segments can create, the western segment of the Çukurören Fault is 6.5; the eastern segment has the potential to produce an earthquake of magnitude 6.8 and the Aslıhanlar Fault has the potential to produce earthquakes of magnitude 6.5. If these two faults with similar kinematic features ruptured together, the maximum earthquake magnitude that can occur is calculated as 7.2. The findings indicate that the Çukurören Fault and Aslıhanlar Fault, located between Simav, Kütahya, Uşak and Afyonkarahisar, are important seismic sources for the region.

Keywords

Western Anatolia, Çukurören Fault, Aslıhanlar Fault, Fault Geometry, Kinematic analysis

Project Number

DPÜ BAP 2023/48

Çukurören fayı ve Aslıhanlar fayının geometrisi ve kinematik özellikleri, Akşehir-Simav fay sistemi, Batı Anadolu

Abstract

Bu çalışmada, Akşehir-Simav Fay Sistemi içinde değerlendirilen Çukurören Fayı ile Aslıhanlar Fayı’nın geometrisi ve kinematik özellikleri incelenmiştir. Bu amaçla, birbirinin devamı şeklinde haritalanan faylar boyunca belirli lokasyonlarda kinematik veriler toplanmış ve bu veriler Angelier paleostres programında değerlendirilmiştir. Bulgularımız Çukurören Fayı’nın KB-GD uzanımlı ve sağ yanal doğrultu atımlı iki fay segmentinden yapılı olduğunu ve bu segmentlerin sıkışmalı bir büklüm ile birbirine bağlandığını göstermiştir. Çukurören Fayı’nın doğuya doğru devamı niteliğindeki Aslıhanlar Fayı ise, genişlemeli bir büklüm ile başlamakta ve doğuya doğru sağ yanal doğrultu atımlı fay şeklinde uzanmaktadır. Haritalanan fay segmentlerinin uzunluğu ile segmentlerin oluşturabileceği maksimum deprem büyüklüğü arasındaki ilişkilere göre, Çukurören Fayı’nın batı segmenti 6.5; doğu segmenti 6.8; Aslıhanlar Fayı ise 6.5 büyüklüğünde deprem üretme potansiyeline sahiptir. Benzer kinematik özelliklere sahip bu iki fayın beraber kırılması halinde ise, oluşabilecek maksimum deprem büyüklüğü 7.2 olarak hesaplanmıştır. Elde edilen bulgular Simav, Kütahya, Uşak ve Afyonkarahisar’ın arasında kalan Çukurören Fayı ve Aslıhanlar Fayı’nın bölge için önemli bir sismik kaynak olduğuna işaret etmektedir.

Keywords

Batı Anadolu, Çukurören Fayı, Aslıhanlar Fayı, Fay Geometrisi, Kinematik Analiz

Project Number

DPÜ BAP 2023/48

References

• [1] Ö. Emre et al., “Active fault database of Turkey,” Bulletin of Earthquake Engineering, vol. 16, no. 8, pp. 3229-3275, 2018.
• [2] Ç. Özkaymak, “Tectonic analysis of the Honaz Fault (western Anatolia) using geomorphic indices and the regional implications,” Geodinamica Acta, vol. 27, no. (2-3), pp. 110-129, 2015.
• [3] Ç. Özkaymak, H. Sözbilir, M.O. Geçievi and İ. Tiryakioğlu, “Late Holocene coseismic rupture and aseismic creep on the Bolvadin Fault, Afyon Akşehir Graben, Western Anatolia,” Turkish Journal of Earth Science, vol. 28, pp. 787-804, 2019, DOI: 10.3906/yer-1906-13.
• [4] Ç. Özkaymak, H. Sözbilir and İ. Tiryakioğlu, “Afyon Akşehir Grabeni Kenar Fayları Saha Gözlemleri ve Teknik İnceleme,” ATAG21.Çalıştayı, 2017.
• [5] T. Y. Duman et al., “Seismotectonic database of Turkey,” Bulletin of Earthquake Engineering, vol. 16, no. 8, pp. 3277-3316, 2018.
• [6] Ö. Emre et al., “Active fault map of Turkey with an explanatory text 1:1,250,000 scale,” General Directorate of Mineral Research and Exploration, Special Publication Series, vol. 30, 2013.
• [7] Ambraseys, N. N. and Tchalenko J. S. “Seismotectonic Aspects of the Gediz, Turkey, Earthquake of March 1970,” Geophys. J. R. astr. SOC, vol. 30, pp. 229-252, 1972.
• [8] N.N. Ambraseys and J. A. Jackson, “Faulting associated with historical and recent earthquakes in the Eastern Mediterranean region,” Geophysical Journal International, vol. 133, no. 2, pp. 390–406, 1998.
• [9] E. Bozkurt, “Neotectonics of Turkey,” a synthesis GEODINAMICA ACTA, vol .14, pp. 3-30, 2001.
• [10] E. Bozkurt and H. Sözbilir, “Tectonic evolution of the Gediz Graben: field evidence for an episodic, two-stage extension in western,” Turkey Geological Magazine, vol. 141, no. 1, pp. 63–79, 2004.
• [11] Ş. Gürboğa, “Neo-and seismo-tectonic characteristics of the Yenigediz (Kütahya) area,” Yayınlanmamış Doktora tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 2011.
• [12] A. Koçyiğit, E. Ünay and G. Saraç, “Episodic graben formation and extensional neotectonic regime in west Central Anatolia and the Isparta Angle: a case study in the Akşehir-Afyon Graben, Turkey,” Geological Society, vol. 173, pp. 405-421, 2000.
• [13] A. Koçyiğit, Ş. Deveci, “Çukurören-Çobanlar (Afyon) arasindaki deprem kaynaklarinin (aktif fayların) belirlenmesi,” TÜBİTAK-YDABAG: 106 Y 209 nolu proje, pp. 71, 2007.
• [14] M. Özburan and Ö. F. Gürer, “Late Cenozoic polyphase deformation and basin development, Kütahya region, western Turkey,” International Geology Review, vol. 54, no. 12, pp. 1401-1418, 2012.