Barış Can MALALİÇİ, OYA PAMUKÇU, AYÇA ÇIRMIK, Hilmi DİNDAR

Deformation Analysis of East Mediterranean with Using SSPX Software

Global Positioning System (GPS) is an advanced method for determining horizontal and vertical displacement. With the developing technology and data processing techniques, GPS can be used to determine the related/relative position and velocity of a point in millimeter accuracy. Deformation, which is the gradient of the displacement field, can be calculated by using GPS displacement vectors obtained from the measurements made in the interplate and plate boundaries and reveals important information about regional tectonics. Eastern Mediterranean, which has a very active tectonism, was chosen as study area within the scope of this study. In order to be able to examine the tectonic elements in the region, analysis was done in three stages. Deformation analysis was performed for three different areas by using GPS velocities of previous studies. The deformation analysis of the Eastern Mediterranean, which is a larger area, was firstly carried out, and then the area was reduced and the regional results of Cyprus and its surroundings were tried to be reached. Extension, shortening, dilatation and rotation maps of the study area were performed. Obtained deformation analysis results and the relationship between tectonics were interpreted together.

Doğu Akdeniz’in SSPX Yazılımı ile Deformasyon Analizi

Global Konum Belirleme Sistemi (GPS), yatay ve düşey yerdeğiştirmelerin belirlenmesinde kullanılan gelişmiş bir yöntemdir. Gelişen teknoloji ve veri işlem teknikleriyle birlikte bir noktanın bağıl/göreli konumunu ve hızını mm bazında bulabilme imkanı sağlayan GPS, deformasyon çalışmalarında tercih sebebi haline gelmiştir. Yerdeğiştirme alanının gradyenti olan deformasyon, levha içi ve levha sınırlarında yapılan ölçümlerden elde edilen GPS yerdeğiştirme vektörleri kullanılarak hesaplanabilmekte ve bölge tektoniğiyle ilgili önemli bilgiler ortaya koymaktadır. Oldukça aktif tektonizmaya sahip olan Doğu Akdeniz, bu çalışma kapsamında çalışma alanı olarak belirlenmiştir. Bölgede yer alan tektonik elemanların daha iyi incelenebilmesi için üç aşamada analiz yapılmıştır. Geçmiş yıllardaki GPS çalışmalarına ait hız değerleri kullanılarak yapılan deformasyon analizi, üç farklı alan için gerçekleştirilmiştir. İlk olarak daha büyük bir alan olan Doğu Akdeniz’in deformasyon analizi yapılmış, devamında ise alan küçültülerek Kıbrıs ve çevresine ait bölgesel sonuçlara ulaşılmaya çalışılmıştır. Çalışma alanına ait açılma, kısalma, dilatasyon ve rotasyon haritaları oluşturulmuştur. Elde edilen deformasyon analizi sonuçları ve tektonizma arasındaki ilişki birlikte irdelenerek yorumlanmıştır.

PDF

___

Reilinger, R.E., McClusky, S.C., Oral, M.B., King, R.W., Toksoz, M.N., Barka, A.A., Kinik, I., Lenk, O., Sanli, I. 1997. Global positioning system measurements of present-day crustal movements in the ArabiaAfrica-Eurasia plate collision zone, Journal of Geophysical Research B: Solid Earth, 102, 9983– 9999. DOI: 10.1029/96JB03736

McClusky, S., Balassanian, S., Barka, A., Demir, C., Ergintav, S., Georgiev, I., Gürkan, 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, MN., Veis, G. 2000. Global Positioning System constraints on plate kinematics and dynamics in the eastern Mediterranean and Caucasus, Journal of Geophysical Research B: Solid Earth, 105, 5695–5719. DOI: 10.1029/1999JB900351

Gönenç, T., Akgün, M. 2012. Structure of the hellenic subduction zone from gravity gradient functions and seismology, Pure and applied geophysics, 169(7), 1231-1255.

McKenzie, D.P. 1972. Active tectonics of the Mediterranean region, Geophys. J. R. Astr. Soc., 30(1), 109-185. DOI: 10.1111/j.1365246X.1972.tb02351.x

Dewey, J.F., Şengör, A.M.C. 1979. Aegean and surrounding region: Complex multiplate and continuum tectonics in convergant zone, GSA Bulletin, 90, 89-92. DOI: 10.1130/00167606(1979)90<84:aasrcm>2.0.co;2

Uzel, B., Sözbilir, H. 2008. A first record of strike-slip basin in western Anatolia and its tectonic implication: the Cumaovası basin as an example, Turkish Journal Earth Science, 17, 559–591.

Payne, A.S., Robertson, A.H.F. 1995. Neogene suprasubduction zone extension in the Polis graben system, west Cyprus, J. Geol. Soc. London, 152, 613– 628. DOI: 10.1144/gsjgs.152.4.0613

Glover, C., Robertson, A.H.F. 1998. Neotectonic intersection of the Aegean and Cyprus tectonic arcs: extensional and strike-slip faulting in the Isparta Angle, SW Turkey, Tectonophysics, 298, 103–132. DOI: 10.1016/S0040-1951(98)00180-2

Cardozo, N., Allmendinger, R.W. 2009. SSPX: A program to compute strain from displacement/velocity data, Computers &Geosciences, 35, 1343–1357. DOI: 10.1016/j.cageo.2008.05.008

Means, W.D. 1976. Stress And Strain: Basic Concepts Of Continuum Mechanics For Geologists. Springer, New York, 339s.

Uzel, B., Sözbilir, H., Özkaymak, C. 2012. Neotectonic evolution of an actively growing superimposed basin in western Anatolia: the inner bay of Izmir, Turkey, Turkish Journal Earth Science, 21(4), 439– 471. DOI: 10.3906/yer-0910-11