Comparison of Broadband and Accelerometer Records Using Earthquake Data

Abstract

Monitoring, analyzing, and archiving the seismic activity in our country are crucial. The AFAD Earthquake Department, with 1.169 recording equipment consisting of broadband, accelerometer, and fixed Global Positioning Satellite Systems (GNSS) units, has the second-largest earthquake observation network in Europe. Broadband becomes saturated and unable to detect movement in large earthquakes beyond a particular amplitude value (clip). The recordings kept by the broadband and accelerometers at several sites during earthquakes of various magnitudes were compared in this study. The broadband attained clipped for 7 earthquakes, and the accelerometer precisely assessed the earthquake amplitude, according to the analysis of the findings. All amplitude and frequency contents of distant and near-source ground motion may be captured if the broadband and accelerometer are deployed in the same place. Hence, it is thought that placing broadband and accelerometer in the same place at some stations located in regions with high seismicity will make a significant contribution to seismology studies.

Keywords

• Earthquake
• Saturation
• Accelerometer
• Broadband

Deprem Verileri Kullanılarak Hızölçer ve İvmeölçer Kayıtlarının Karşılaştırılması

Abstract

Ülkemizdeki deprem etkinliğinin yakından izlenmesi, değerlendirilmesi ve arşivlenmesi önemlidir. AFAD Deprem Dairesi Başkanlığı, hızölçer, ivmeölçer ve sabit Küresel Konumlama Uydu Sistemleri (KKUS) cihazlarından oluşan toplam 1.169 kayıt cihazı ile Avrupa’nın en büyük 2’nci deprem gözlem ağına sahiptir. Büyük depremlerde hızölçerler belli bir genlik değerinin üzerindeki hareketi ölçememekte ve doyuma (clip) ulaşmaktadır. Bu çalışmada, farklı istasyonlardaki hızölçer ve ivmeölçerlerin farklı büyüklükteki depremler için kaydettiği kayıtlar karşılaştırılmıştır. Sonuçlar değerlendirildiğinde 7 deprem için hızölçerlerin doyuma ulaştığı, ivmeölçerin ise deprem genliğini tam olarak ölçtüğü görülmüştür. Hızölçer ve ivmeölçerlerin aynı konumda kullanılması durumunda, uzak ve yakın kaynaklı yer hareketinin bütün genliği ve frekans içerikleri kaydedilebilmektedir. Bu nedenle, depremselliği yüksek bölgelerde bulunan bazı istasyonlarda, hızölçer ve ivmeölçer kayıtçılarının aynı yerde yerleştirilmesi ile sismoloji çalışmalarına önemli katkı sağlanacağı düşünülmektedir.

Keywords

• Deprem
• Doyum
• İvmeölçer
• Hızölçer

Thanks

Çalışmada kullanılan deprem verilerinin kaydedilmesi ve arşivlenmesini sağlayan Deprem Dairesi Personellerine teşekkürlerimizi sunarız.

References

1. Allen R.M., Ziv A., 2011. Application of real-time GPS to earthquake early warning, Geophys. Res. Lett. 38, L16310.
2. Ates E., 2020. Comparison of Horizontal / Vertical Spectral Ratios Obtained Using Earthquake and Microtremor Records: The Example of Amasya, Turk Deprem Arastirma Dergisi 2(2), 160-175.
3. Clinton J.F., Heaton T.H., 2002. The Potential Advantages of a Strong-motion Velocity Meter Over a Strong-motion Accelerometer, Seismological Research Letters 73, 332-342.
4. Kılıç T., Kartal R.F., Zünbül S., Kadirioğlu F.T., Kaplan M., Yanık K., Türkoğlu M., Demir M., İde A., Karaağaç D., 2011. Deprem Tehlike ve Risk Çalışmalarında Sismolojik Gözlem Ağlarının Önemi: Türkiye Ulusal Gözlem Ağındaki Son Gelişmeler, 1.Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı 11-14 Ekim 2011, Erişim adresi: http://www.tdmd.org.tr/TR/Genel/11.Oturum/1.TDMSK_049.pdf.
5. Hauksson E., Small P., Hafner K., Busby R., Clayton R., Goltz J., Heaton T., Hutton K., Kanamori H., Polet J., Given D., Jones L.M., Wald D. 2001. Southern California Seismic Network: Caltech/USGS Element of Trinet 1997-2001, Seismological Research Letters 72(6), 690-704.
6. Michel C., Kelevitz K., Houlie N., Edwards B., Psimoulis P., Su Z., Clinton J., Giardini D,. 2017. "the potential of high‐rate gps 123 for strong ground motion assessment." Seismological Society of America, 107, 1849- 1859.
7. Perk S., Ozer C., 2019. Investigation of Soil Properties based on Accelerometer Stations using Earthquake Recording: The Case Study of Hatay, Turkey, Turk Deprem Arastirma Dergisi 1(2), 167-179.
8. Senturk M.D., Aktug B., 2019. Precision of Global Navigation Satellite Systems Based Earthquake Observations, Turk Deprem Arastirma Dergisi 1(1), 48-62.

9. Tun M., Mutlu S., Pekkan E., 2020. EstuNet: A new Weak/Strong-Motion Network with Geodatabase for Metropolitan Eskisehir and Bursa, West Anatolia, Turkey, Turk Deprem Arastirma Dergisi 2(2), 193-208.
10. Tunç S., Tunç B., Çaka D., 2015. Genişband Sismometreler Neden Clip Olurlar?, 3.Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı 14-16 Ekim 2015, Erişim adresi: http://www.tdmd.org.tr/TR/Genel/pdf2015/TDMSK_138.pdf.