TECTONIC DEFORMATIONS IN THE QUATERNARY DEPOSITS OF THE LAKE VAN (EDREMİT BAY), EASTERN ANATOLIA, TURKEY

Yıl 2016, , 45 - 61, 26.10.2016

Selim Özalp B. Serkan Aydemir Şeyda Olgun Barbaros Şimşek Hasan Elmacı Murat Evren Ömer Emre M. Burak Aydın Oktar Kurtuluş Füsun Öcal Aslı Z. Can Mehmet N. Yanmaz Ramazan Apa Tamer Y. Duman

https://doi.org/10.19111/bmre.58034

Cited By: 2

Öz

The 23 October 2011 Van Earthquake (Mw: 7.2) was generated by the Van Fault Zone (VFZ) with reverse fault characteristics. The earthquake on the fault caused surface deformation with 10 cm displacement observed in engineering structures. On land the VFZ has general E-W strike and 28 km length. The western end of the fault is within Lake Van. This study aimed to determine the tectonic structure and evolution in the Quaternary of Edremit Bay using detailed mapping of the VFZ with land and underwater research methods, investigation of its continuation into Lake Van and common assessment of land and underwater data. Continental data showed the presence of E-W fold axes affecting Quaternary units in the hanging-wall and footwall of the VFZ. Offshore studies using shallow seismic profiling (GeoAcoustics) and multibeam bathymetric data acquisition determined that the underwater section of the VFZ had similar characteristics to those on land. Quaternary successions on the lake floor observed on seismic sections clearly showed folds in both blocks of the fault with axes parallel to the strike of the fault. The underwater ridge that is an extension of Çarpanak Cape coincides with the ridge structure on the hanging-wall block of the fault on land. Surface deformation related to the 23 October 2011 earthquake developed in a broad zone of the hanging wall of the VFZ. The research findings show the deformation along the VFZ in the Quaternary is in accordance with the deformations developing during the last earthquake

Anahtar Kelimeler

Active Tectonics, Deformation Structures, Seismic Reflection, Lake Van, Eastern Anatolia

Kaynakça

• AFAD, Afet ve Acil Durum Yönetim Başkanlığı internet sitesi; https://www.afad.gov.tr/
• Allmendinger, R.W., Marrett, R., Cladouhos, T. 2001. FaultKin Version 1.2, Copyrighted Software.
• Ambraseys, N. 2009. Earthquakes in the Mediterranean and Middle East, A Multidisciplinary Study of Seismicity up to 1900. Cambridge University Press, 946 p.
• Ateş, S., Mutlu, G., Özerk, O.C., Çiçek, İ., Karakaya Gülmez, F., Bulut Üstün, A., Karabıyıkoğlu, M., Osmançelebioğlu, R., Özata, A., Aksoy, A. 2007. Van İlinin yerbilim verileri. MTA Genel Müdürlüğü, Rapor No: 10961, 158 s., Ankara (yayımlanmamış).
• Atkinson, G. 1984. Simple computation of liquefaction probability for seismic hazard applications. Earthquake Spectra, 1, 107–123.
• Blumenthal, M.M., Van der Kaaden, G., Vlodavetz, V.I. 1964. Catalogue of the active volcanoes of the World including solfatara fields: Part XVII Turkey and the Caucasus. International Association of Volcanology, 17, 1-23.
• Bozkurt, E. 2001. Neotectonics of Turkey—a synthesis. Geodinamica Acta, 14, 3–30.
• Cukur, D., Krastel, S., Demirel-Schlüter, F., Demirbağ, E., İmren, C., Niessen, F., Toker, M., PaleoVan-Working Group. 2013. Sedimentary evolution of Lake Van (Eastern Turkey) reconstructed from high-resolution seismic investigations. International Journal of Earth Sciences (Geologische Rundschau), 102(2), 571-585.
• Cukur, D., Krastel, S., Schmincke, H-U., Sumita, M., Çağatay, M.N., Meydan, A.F., Damcı, E., Stockhecke, M. 2014. Seismic stratigraphy of Lake Van, eastern Turkey. Quaternary Science Reviews, 104, 63-84.
• Cukur, D., Krastel, S., Çağatay, M.N., Damcı, E., Meydan, A.F., Kim, S.-P. 2015. Evidence of extensive carbonate mounds and sublacustrine channels in shallow waters of Lake Van, eastern Turkey, based on high-resolution chirp subbottom profiler and multibeam echosounder data. Geo-Marine Letters, 35, 329-340.
• Degens, E.T., Wong, H.K., Kempe, S., Kurtman, F. 1984. A geological study of Lake Van, Eastern Turkey. Geologische Rundschau, 73, 701-734.
• Dewey, J.F., Hempton, M.R., Kidd, W.S.F., Şaroğlu, F., Şengör, A.M.C. 1986. Shortening of Continental Lithosphere: The Neotectonics of Eastern Anatolia-A Young Collision Zone. Geological Society Special Publication, 19, 3-37.
• Dhont, D., Chorowicz, J. 2006. Review of the neotectonics of the Eastern Turkish–Armenian Plateau by geomorphic analysis of digital elevation model imagery. International Journal of Earth Sciences (Geologische Rundschau), 95, 34-49, doi: 10.1007/s00531-005-0020-3
• Doğan, B., Karakaş, A. 2013. Geometry of co-seismic surface ruptures and tectonic meaning of the 23 October 2011 Mw 7.1 Van earthquake (East Anatolian Region, Turkey). Journal of Structural Geology, 46, 99-114.
• Elitok, Ö., Dolmaz, M.N. 2008. Mantle flow-induced crustal thinning in the area between the easternmost part of the Anatolian plate and the Arabian Foreland (E Turkey) deduced from the geological and geophysical data. Gondwana Research, 13, 302–318.
• Emre, Ö., Duman, T.Y., Özalp, S., Elmacı, H. 2011. 23 Ekim 2011 Van Depremi saha gözlemleri ve kaynak faya ilişkin ön değerlendirmeler. MTA Genel Müdürlüğü Jeoloji Etütleri Dairesi, 20 s., Ankara.
• Emre, Ö., Duman, T.Y., Özalp, S., Olgun, Ş., Elmacı, H. 2012. 1:250.000 Ölçekli Türkiye Diri Fay Haritası Serisi, Van (NJ 38-5) Paftası. Seri No: 52, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Ankara.
• Emre, Ö., Duman, T.Y., Özalp, S., Elmacı, H., Olgun, Ş., Şaroğlu, F. 2013. Açıklamalı Türkiye Diri Fay Haritası. Ölçek 1:1.250.000, VI+89s.+bir pafta, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Özel Yayın Serisi-30, Ankara.
• Ergin, K., Güçlü, U., Uz, Z. 1967. Türkiye ve civarının deprem kataloğu (MS.11-1964). İTÜ Maden Fakültesi, Arz Fiziği Enstitüsü Yayınları No:24, 169 s., İstanbul.
• Görür, N., Çağatay, M.N., Zabcı, C., Sakınç, M., Akkök, R., Şile, H., Örçen, S. 2015. Van Gölü'nün Geç Kuvaterner tektono-stratigrafik evrimi. MTA Dergisi, 151, 1-47.
• Hempton, M.R. 1987. Constraints on Arabian plate motion and extensional history of the Red sea. Tectonics, 6, 687-705.
• Kadıoğlu, M., Şen, Z., Batur, E. 1997. The greatest soda-water lake in the world and how it is influenced by climatic change. Annales Geophysicae, 15, 1489-1497.
• Kempe, S., Kazmierczak, J., Landmann, G., Konuk, T., Reimer, A., Lipp, A. 1991. Largest known microbialites discovered in Lake Van, Turkey. Nature, 349, 605-608.
• Ketin, İ. 1977. Van Gölü ile İran Sınırı arasındaki bölgede yapılan jeoloji gözlemlerinin sonuçları hakkında kısa bir açıklama. Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 20, 79-85.
• Koçyiğit, A. 2013. New field and seismic data about the intraplate strike-slip deformation in Van region, East Anatolian plateau, E. Turkey. Journal of Asian Earth Sciences, 62, 586–605.
• Koçyiğit, A., Yılmaz, A., Adamia, S., Kuloshvili, S. 2001. Neotectonics of East Anotolian Plateau Transition From Thrusting to Strike-Slip Faulting. Geodinamica Acta, 14, 177-195.
• KRDAE: Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü, http://www.koeri.boun.edu.tr/
• Litt, T., Anselmetti, F.S. 2014. Lake Van deep drilling project PALEOVAN. Quaternary Science Reviews, 104, 1-7.
• Litt, T., Pickarski, N., Heumann, G., Stockhecke, M., Tzedakis, P.C. 2014. A 600,000 year long continental pollen record from Lake Van, eastern Anatolia (Turkey). Quaternary Science Reviews, 104, 30-41.
• Marrett, R.A., Allmendinger, R.W. 1990. Kinematic analysis of fault slip data. Journal of Structural Geology, 12, 973–986.
• Moretti, M. 2000. Soft sediment deformation structures interpreted as seismites in middle-late Pleistocene aeolian deposits (Apulian foreland, southern Italy). Sedimentary Geology, 135, 167-179.
• Okay, A.İ., Kaşlılar-Özcan, A., İmren, C., Boztepe-Güney, A., Demirbağ, E., Kuşçu, İ. 2000. Active faults and evolving strike-slip basins in the Marmara Sea, northwest Turkey: a multichannel seismic reflection study. Tectonophysics, 321, 189-218.
• Özalp, S., Zabcı, C., Elmacı, H., Sançar, T. 2011. 23 Ekim 2011 Van ve 09 Kasım 2011 Edremit (Van) Depremleri. TÜBİTAK Bilim ve Teknik, Aralık 2011, 529, 16-20, Ankara.
• Özalp, S., Aydemir, B.S., Olgun, Ş., Şimşek, B., Elmacı, H., Evren, M., Emre, Ö., Aydın, M.B., Duman, T.Y., Öcal, F., Kurtuluş, O., Yanmaz, M.N., Can, A.Z. ve Apa, R. 2015. Van Gölü Doğu Yarısının Kuvaterner Tektoniği ve 23 Ekim 2011 Van Depremi’nin (Mw: 7,2) Kaynak Fay Özellikleri. MTA Genel Müdürlüğü, Rapor No: 11845, 108 s., Ankara.
• Özkaymak, Ç. 2003. Van Şehri ve Yakın Çevresinin Aktif Tektonik Özellikleri. Yüksek Lisans Tezi, Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 76 s. (yayımlanmamış).
• Özkaymak, Ç., Yürür, T., Köse, O. 2004. An example of intercontinental active collisional tectonics in the Eastern Mediterranean region (Van, Eastern Turkey). Fifth International Symposium on Eastern Mediterranean Geology (5th ISEMG), 14-20 Nisan 2004, 153-156, Selanik, Yunanistan.
• Özkaymak, Ç., Sözbilir, H., Bozkurt, E., Dirik, K., Topal, T., Alan, H., Çağlan, D. 2011. 23 Ekim 2011 Tabanlı-Van Depreminin Sismik Jeomorfolojisi ve Doğu Anadolu’daki Aktif Tektonik Yapılarla İlişkisi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi, 35 (2), 175–199.
• Reilinger, R., McClusky, S., Vernant, P., Lawrence, S., Ergintav, S., Cakmak, R., Ozener, H., Kadirov, F., Guliev, I., Stepanyan, R., Nadariya, M., Hahubia, G., Mahmoud, S., Sakr, K., ArRajehi, A., Paradissis, D., Al-Aydrus, A., Prilepin, M., Guseva, T., Evren, E., Dmitrotsa, A., Filikov, S.V., Gomez, F., Al-Ghazzi, R., Karam, G. 2006. GPS constraints on continental deformation in the Africa-Arabia-Eurasia continental collision zone and implications for the dynamics of plate interactions. Journal of Geophysical Research, 111, B05411.
• Seilacher, A. 1969. Fault-graded beds interpreted as seismites. Sedimentology, 13, 155–159.
• SHOD, 1985. 1:150.000 Ölçekli Türkiye, Doğu Anadolu Van Gölü Seyir Haritası. Harita no: 8006, Seyir, Hidrografi ve Oşinografi Dairesi Başkanlığı, İstanbul.
• Soysal, H., Sipahioğlu, S., Kolçak, D., Altınok, Y. 1981. Türkiye ve Çevresinin Tarihsel Deprem Kataloğu (2100 B.C.–1900 A.D.). TÜBİTAK Raporu, No. TBAG-341, 87 s.
• Sümengen, M. 2008. 1:100.000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları Serisi Van K50 Paftası. No: 65, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, 16 s., Ankara.
• Şaroğlu, F. 1985. Doğu Anadolu’nun neotektonik dönemde jeolojik ve yapısal evrimi. Doktora Tezi, İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 240 s., İstanbul.
• Şaroğlu F, Yılmaz Y. 1984. Doğu Anadolu’nun Neotektoniği ve İlgili Mağmatizması. Türkiye Jeoloji Kurumu, Ketin Simpozyumu bildiriler kitabı, 142-162.
• Şaroğlu, F., Yılmaz, Y. 1986. Doğu Anadolu’da Neotektonik Dönemdeki Jeolojik Evrim ve Havza Modelleri. MTA Dergisi, 107, 73-94, Ankara.
• Şaroğlu, F., Emre, Ö., Boray, A. 1987. Türkiye’nin Diri Fayları ve Depremsellikleri. MTA Genel Müdürlüğü, Rapor No:8174, 394 s., Ankara.
• Şaroğlu, F., Emre, Ö., Kuşçu, İ. 1992. Türkiye Diri Fay Haritası (Ölçek 1:2.000.000). MTA Genel Müdürlüğü, Ankara.
• Şengör, A.M.C. 1979. The North Anatolian Transform Fault: Its age, ofset and tectonic significance. Journal of Geological Society of London, 136, 269-282.
• Şengör, A.M.C. 1980. Türkiye’nin neotektoniğinin esasları. TJK Yayını, 40s.
• Şengör A.M.C., Kidd W.S.F. 1979. Postcollisional Tectonics of the Turkish Iranian Plateau and a Comparison with Tibet. Tectonophysics, 55, 361-376.
• Şengör, A.M.C., Yılmaz, Y. 1981. Tethyan evolution of Turkey: a plate tectonic approch. Tectonophysics, 75, 181-241.
• Şengör, A.M.C., Yılmaz, Y. 1983. Türkiye’de Tetis’in Evrimi: Levha Tektoniği Açısından bir Yaklaşım. TJK Yerbilimleri Özel Dizisi, No. 1, İstanbul.
• Şengör, A.M.C., Özeren, S., Genç, T., Zor, E. 2003. East Anatolian high plateau as a mantle-supported, north-south shortened domal structure. Geophysical Research Letters, 30 (24), 8045.
• Şengör, A.M.C., Özeren, M.S., Keskin, M., Sakınç, M., Özbakır, A.D., Kayan, İ. 2008. Eastern Turkish high plateau as a small Turkic-type orogen: Implications for post-collisional crust-forming processes in Turkic-type orogens. Earth-Science Reviews, 90, 1-48.
• Tan, O., Tapırdamaz, M.C., Yörük, A. 2008. The earthquake catalogues for Turkey. Turkish Journal of Earth Sciences, 17, 405-418.
• Tezel, T., Shibutani, T., Kaypak, B. 2013. Crustal thickness of Turkey determined by receiver function. Journal of Asian Earth Sciences, 75, 36–45.
• Üner, S., Yeşilova, Ç., Yakupoğlu, T., Üner, T. 2010. Pekişmemiş sedimanlarda depremlerle oluşan deformasyon yapıları (sismitler): Van Gölü Havzası, Doğu Anadolu. Yerbilimleri, 31(1), 53-66.
• Wong, H.K., Degens, E.T. 1978. The bathymetry of Lake Van; a preliminary report. In: E.T. Degens, F. Kurtman (Eds.), The Geology of Lake Van, MTA Publication No: 169, 6-10, Ankara.
• Wong, H.K., Finckh, P. 1978. Shallow structures in Lake Van. In: E.T. Degens, F. Kurtman (Eds.), The Geology of Lake Van, MTA Publication No: 169, 20-28, Ankara.
• Wong, H.K., Degens, E.T., Finckh, P. 1978. Structures in modern Lake Van sediments as revealed by 3.5 KHz high resolution profiling. In: E.T. Degens, F. Kurtman (Eds.), The Geology of Lake Van, MTA Publication No: 169, 11-19, Ankara.
• Yılmaz Y., Şaroğlu F., Güner Y. 1987. Initiation of the Neomagmatism in East Anatolia. Tectonophysics, 134, 177-199.
• Zor, E. 2008. Tomographic evidence of slab detachment beneath eastern Turkey and the Caucasus. Geophysical Journal International, 175, 1273–1282.