Trabzon Civarındaki Fay Türü Jeolojik Yapıların Gravite Verileri Kullanılarak Belirlenmesi

Yıl 2017, Cilt: 41 Sayı: 2, 137 - 154, 15.12.2017

Ali Elmas

https://doi.org/10.24232/jmd.339691

Öz

Bu çalışmanın amacı, Trabzon civarındaki fay türü
jeolojik yapıların gravite verileri kullanılarak belirlenmesidir. Bu amaçla
toplam yatay türev, analitik sinyal, eğim açısı ve hiperbolik eğim açısı
teknikleri kullanılmıştır. Bu tekniklerin bölgeye ait bölgesel gravite
verilerinin birinci düşey türev değerlerine uygulanmasıyla, bölgeye ait fay
türü jeolojik yapılar, toplam yatay türev ve analitik sinyal haritalarının
maksimum genlik değerleri ile eğim açısı ve hiperbolik eğim açısı haritalarının
sıfır genlik değerleri kullanarak belirlenmiştir. Temel kaya topografyası, Parker-Oldenburg
algoritması kullanılarak hesaplanmıştır. Belirlenen fay türü jeolojik yapılar,
bölgedeki mevcut faylarla karşılaştırılmıştır. Bu çalışma ile önceki çalışmalar
arasında iyi bir uyum olmakla birlikte, yeni fay türü jeolojik yapılar
bulunmuştur. Bu fay türü jeolojik yapıların bölgedeki dağılımı ile bölgedeki maden
yataklarının dağılımı ve bölgede yaşanmış depremlerin dış merkez dağılımları
arasında önemli bir ilişki olduğu görülmüştür. Bu çalışmada, bölgenin jeolojik
yapısının daha iyi anlaşılması için yapılacak çalışmalara ve büyük ölçekli
jeolojik araştırmalara yol gösterecek şekilde sonuçlar elde edilmiştir. Ayrıca
çalışmanın sonuçlarının, yeni maden yataklarının aranmasında ve deprem
açısından riskli yerlerin belirlenmesinde yol gösterici olabileceği
düşünülmektedir.

Anahtar Kelimeler

Analitik Sinyal, Eğim Açısı, Hiperbolik Eğim Açısı, Trabzon ve Civarı, Toplam Yatay Türev

Kaynakça

• Akaryalı, E., Tüysüz, N., 2013. The genesis of the slab window-related Arzular low sulfidation epithermal gold mineralization (eastern Pontides, NE Turkey). Geoscience Frontiers, 4, 409–421.
• Arısoy, M. Ö., Dikmen, Ü., 2011. Potensoft: MATLAB-based Software for potential field data processing, modelling and mapping. Computer & Geosciences, 37, 935–942.
• Aslaner, M., Gedikoğlu, A., 1984. Harşit Vadisi (Tirebolu-Giresun) Metalik Cevherleşme Tipleri, Karadeniz Üniversitesi Jeoloji Dergisi, 3 (1-2), 1-15.
• Aydın, F., Karsli, O., Chen, B., 2008. Petrogenesis of the Neogene alkaline volcanics with implications for post-collisional lithospheric thinning of the Eastern Pontides, NE Turkey. Lithos, 104, 249–266.
• Babacan, A. E., Gelisli, K., Ersoy, H., 2014. Seismic Tomography and Surface Wave Analysis Based Methodologies on Evaluation of Geotechnical Properties of Volcanic Rocks: A Case Study. Journal of Earth Science, 25(2), 348–356.
• Barazangi, M., Sandvol, E., Seber, D., 2006. Structure and tectonic evolution of the Anatolian plateau in eastern Turkey. In: Dilek, Y., Pavlides, S. (Eds.), Post-collisional Tectonics and Magmatism in the Mediterranean Region and Asia. Geological Society of America Bulletin, 409, 463-474.
• Bektaş, O., Van, A., Boynukalın, S., 1987. Doğu Pontidlerde (Kuzeydoğu Türkiye) Jura volkanizması ve jeotektoniği, Türkiye Jeoloji Bülteni, 30, 9-19.
• Bektaş, O., Yılmaz, C., Taslı, K., Akdağ, K., Özgür, S., 1995. Cretaceous rifting of the eastern Pontide carbonate platform (NE Turkey): the formation of carbonates breccias and turbidites as evidences of a drowned platform. Geologia, 57 (1–2), 233–244.
• Bektaş, O., Şen, C., Atıcı, Y., Köprübaşı, N., 1999. Migration of the Upper Cretaceous subduction-related volcanism toward the back-arc basin of the eastern Pontide magmatic arc (NE Turkey). Geological Journal, 34, 95–106.
• Cooper, G. R. J., Cowan, D. R., 2006. Enhancing potential field data using filters based on the local phase. Computers and geosciences, 32(10), 1585-1591.
• Çavşak, H., Elmas, A., 2013. Determining Crustal Structure and Density in the Eastern Black Sea and Pontide Mountains using 3D Gravity Model Calculations. Carbonates and Evaporites, DOI: 10.1007/s13146-013-0161-6
• Ercan, Ö. A., Şeren, A., Elmas, A., 2014. Gold and Silver Prospection using Magnetic, Radiometry and Microgravity Methods in the Kışladağ Province of Western Turkey. Resource Geology, DOI: 10.1111/rge.12024
• Evjen, H. M., 1936. The place of the vertical gradient in gravitational interpretations. Geophysics, 1, 127–136.
• Ersoy, H., Yalçınalp, B., Babacan, A. E., 2014. Investigation of Geological and Geomechanical Properties of the Saraftepe (Trabzon) Tephritic Sill. Journal of Geological Engineering, 38 (1), 39–50.
• Eyüboğlu, Y., Bektaş, O., Seren, A., Maden, N., Jacoby, W. R., Özer, R., 2006. Three axial extensional deformation and formation of the Liassic rift basins in the Eastern Pontides (NE Turkey). Geologica Carpathica, 57 (5), 337–346.
• Eyüboğlu, Y., Bektaş, O., Pul, D., 2007. Mid-Cretaceous olistostromal ophiolitic melange developed in the back-arc basin of the eastern Pontide magmatic arc (NE Turkey). International Geology Review, 49 (12), 1103–1126.
• Eyüboğlu, Y., 2010. Late Cretaceous high-K volcanism in the eastern Pontides orogenic belt, and its implications for the geodynamic evolution of NE Turkey. International Geology Review, 52 (2–3), 142–186.
• Eyüboğlu, Y., Santosh, M., Yi, K., Tüysüz, N., Korkmaz, S., Akaryalı, E., Dudas, F., Bektaş, O., 2014. The Eastern Black Sea-type volcanogenic massive sulfide deposits: geochemistry, zircon U–Pb geochronology and an overview of the geodynamics of ore genesis. Ore Geology Reviews, 59, 29–54.
• Gomez-Ortiz, D., Agarwal, B. N. P., 2005. 3DINVER.M: A MATLAB program to invert the gravity anomaly over a 3-D horizontal density interface by Parker–Oldenburg’s algorithm. Computer Geosciences, 31, 513–520.
• Gunn, P. J., 1975. Linear transformations of gravity and magnetic fields. Geophysical Prospecting, 23(2), 300-312.
• Lyngsie, S. B., Thybo, H., Rasmussen, T. M., 2006. Regional geological and tectonic structures of the North Sea area from potential field modelling. Tectonophysics, 413 (3–4), 147–170.
• Maden, N., Gelişli, K., Bektaş, O., Eyüboğlu, Y., 2009. Two-and-three-dimensional crust topography of the Eastern Pontides (NE Turkey). Turkish Journal of Earth Sciences, 18, 225–238.
• Maden, N., 2013. Geothermal structure of the eastern Black Sea basin and the eastern Pontides orogenic belt: Implications for subduction polarity of Tethys oceanic lithosphere. Geoscience Frontiers, 4, 389–398.
• Maden, N., Öztürk, S., 2015. Seismic b-Values, Bouguer Gravity and Heat Flow Data Beneath Eastern Anatolia, Turkey: Tectonic Implications. Survey in Geophysics, 36, 549-570. Miller, H. G., Singh, V., 1994. Potential field tilt -a new concept for location of potential field sources. Journal of Applied Geophysics, 32, 213–217.
• Nabighian, M. N., 1972. The Analytic Signal of two dimensional magnetic bodies with polygonal cross section: Its properties and use for automated anomaly interpretation. Geophysics, 37, 507–517.
• Oldenburg, D. W., 1974. The inversion and interpretation of gravity anomalies. Geophysics, 39, 526–536.
• Oruç, B., Keskinsezer, A., 2008. Structural setting of the northeastern Biga Peninsula (Turkey) from tilt derivatives of gravity gradient tensors and magnitude of horizontal gravity components. Pure Applied Geophysics, 165, 1913-1927.
• Oruç, B., Sertçelik, İ., Kafadar, Ö., Selim, H. H., 2013. Structural interpretation of the Erzurum Basin, Eastern Turkey, using curvature gravity gradient tensor and gravity inversion of basement relief. Journal of Applied Geophysics, 88,105–113.
• Oruç, B., Sönmez, T., 2017. The rheological structure of the lithosphere in the Eastern Marmara region, Turkey. Journal of Asian Earth Sciences, 139, 183-191.
• Oruç, B., 2010. Edge detection and depth estimation using a tilt angle map from gravity gradient data of the Kozaklı-Central Anatolia Region, Turkey. Pure and Applied Geophysics, DOI: 10.1007/s00024-010-0211-0
• Pamukçu, O. A., Akçıg, Z., Demirbaş, Ş., Zor, E., 2007. Investigation of crustal thickness in eastern Anatolia using gravity, magnetic and topographic data. Pure and Applied Geophysics, 164, 2345-2358.
• Parker, R. L., 1973. The rapid calculation of potential anomalies. Geophysical Journal International, 31, 447–455.
• Pavlis, N. K., Holmes, S. A., Kenyon, S. C., Factor. J. K., 2008. An Earth Gravitational Model to Degree 2160: EGM2008. EGU General Assembly 2008, Vienna, Austria, April 13–18, 2008. http://earth-info.nga.mil/GandG/wgs84/gravitymod/egm2008. (Ziyaret tarihi: 11 Şubat 2017).
• Schultze-Westrum, H.H., 1961. Das Geologische Profil des Aksudere Tales bei Giresun-Ein Beitrag zur Geologie und Lagerstättenkunde der Ost-Pontischen Erz- und Mineralprovinz, NE-Anatolien, M.TA. Bulletin, 57, 65-74.
• Spector, A., Grant, F. S., 1970. Statistical models for interpreting aeromagnetic data. Geophysics, 35, 293–302.
• Türkiye Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, http://www.mta.gov.tr/v3.0/bolgeler/trabzon, (ziyaret tarihi: 10 Şubat 2017).
• U.S. Geological Survey, Digital Elevation Models GTOPO30, Virginia, 1998, http://webmap.ornl.gov/wcsdown/wcsdown.jsp?dg_id=10003_1, (Ziyaret tarihi: 11 Şubat 2017).
• Yılmaz, Y., 1984. Türkiye’nin Jeolojik Tarihinde Magmatik Etkinlik ve Tektonik Evrimle İlişkisi, Türkiye Jeoloji Bülteni, Ketin Sempozyumu, 63-81.