Nevşehir ve çevresindeki volkanik yapıların sismik soğurulma yöntemi ile belirlenmesi

Nevşehir ve çevresi Kuvaterner volkanizmasının yüzeyde yoğun olarak görüldüğü bir bölgedir. Bu sahalar sismik dalgaların yüksek soğurulma özelliği gösterdiği alanlardır. Bu volkanik yapıların ortaya konulması için üç boyutlu (3-B) P ve S dalga soğurulması parametreleri ( belirlenmiştir. Cisim dalgalarından P dalgası soğurulması, kabuktaki süreksizlik yapılarına, S dalga soğurulması ise gaz ve akışkan rezervuarlarına duyarlıdır. Derinlikleri 1 km ile 30 arasında değişen toplam 815 deprem ait 1541 sinyal değerlendirilmiştir. Deprem verileri Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü’ne ait 5 adet üç bileşen geniş bant istasyon tarafından kaydedilmiştir. 3-B soğurulma yapısının ortaya konulması için Koda Normalizasyon Yöntemi kullanılmıştır. Bu depremlere ait P, S ve koda fazları belirlendikten sonra, bölgedeki hız modeline göre ters çözüm tekniği uygulanmıştır. Matlab kodunda yazılmış MuRAT-V.1 programı referans alınarak P ve S dalgası genliklerinin koda dalgası genliklerine ayrı ayrı enerji oranına dayanan yeni bir bilgisayar programı yazılmıştır. Bu program kaynak ve alandan bağımsız koda-normalizasyon yöntemini kullanmaktadır. Bu yazılım ile, genlik oranlarından hareketle dalga güzergahı hız farklılıklarına göre ters çözüm tekniği kullanılarak Nevşehir ve çevresinde P ve S dalgası soğurulması değerleri tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre yüzeyde soğurulmanın yüksek olduğu yerler; Melendiz Dağı ve Aladağlar (Niğde) çevresi, Erciyes Dağı’nın kuzeybatısı civarıdır. Derine doğru ilerledikçe P dalgası soğurulması tektonizmaya, S dalgası sorulması ise volkanizmaya bağlı olarak değiştiği gözlemlenmektedir. Yaklaşık 30 km derinde soğurulmanın Erciyes dağı ve Aladağlar civarında tespit edilmiştir. Melendiz dağı civarında soğurulma dağa çok üst kabukta görülmektedir. Bu da bölgedeki derin depremlerin Ecemiş fayı üzerinde olduğu ve volkanizmanın bu tektonik yapıya göre şekillendiği sonucunu ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelimeler:

Nevşehir, sismik dalga, soğurulma

PDF

___

1. Aki, K., Analysis of the seismic coda of local earthquakes as scaterred waves. Journal of Geophysical Research, 74, 615- 631, 1969.2. Aki, K., Chouet, B., Origin of Coda wave: Source, attenuation and scattering effects, Journal of Geophysical Research, 80 (21), 3322-3342, 1975.3. Aki, K., Scattering and attenuation of shear waves in the litosphere. Journal of Geophysical Research, 85, 6496-6504, 1980.4. Pulli, JJ., Attenuation of coda waves in New England, Bulletin of the Seismological Society of America, 74 (4), 1149-1166, 1984.5. Van Eck, T., Attenuation of coda waves in the Dead Sea region. Bull. Seismol. Soc. Am. 2, 770–779, 1988.6. Ambeh, WB., Fairhead, JD., Coda-Q estimates in the Mount Cameroon volcanic region, West Africa. Bull. Seismol. Soc. Am. 79, 1589–1600, 1989.7. Catherine, RDW., Estimation of Q in Eastern Canada using coda waves. Bull. Seismol. Soc. Am. 80, 411–429, 1990.8. Frenkal, A., Mcgarr, A., Bicknell, J. Mri, J., Seeber, L., Cranswick, E., Attenuation of high-frequency shear waves in the crust: measurements from New York State, South Africa and Southern California. Journal of Geophysical Research, 95, 17441-17457, 1990.9. Novelo-Casanova, DA., Lee, WHK., Comparison of techniques that use the single scattering model to compute the quality factor Q from coda waves. Pure and Applied Geophysics, 135, 77-89, 1991.10. Gupta, SC., Kumar, A, Singh, VN., Basu, S. Lapsetime Dependence of Qc in the Garhwal Himalaya, Bull. Ind. Soc. Earth. Tech. 33, 147–159, 1996.11. Kumar, A., Pandey, AD., Sharma, ML., Gupta, SC., Verma, AK., Gupta, BKProcessing and preliminary interpretation of digital data obtained from telemetered seismic array in the Garhwal Himalaya. Proceeding of 10th Symp. Of Earthquake Engineering. University of Roorkee, Roorkee, pp. 141–152, 1997.12. Mandal, P., Rastogi, BK., A frequency-dependent relation of coda Qc for Koyna–Warna region, India. Pure Appl. Geophys. 153, 163–177, 1998.13. Gupta, SC., Kumar, A., Seismic wave attenuation characteristics of three Indian regions: a comparative study. Curr. Sci. 82, 407–412., 2002.14. Paul, A., Gupta, SC., Pant, C., Coda Q estimates for Kumaun Himalaya. Proceedings of the Indian National Science Academy (Earth and Planetary Science) 112, 569–576, 2003. 15. Şahin, Ş., Alptekin, Ö., Güneybatı Anadolu’da kabuk ve üst mantoda sismik dalgaların frekans bağımlı soğurulması, Yerbilimleri, 27(2) 53-62, 2003.16. Parvez, IA., Sutar, AK., Mridula, M., Mishra, SK., Rai, SS., Coda Q estimates in the Andaman Islands using local earthquakes. Pure Appl. Geophys. 165, 1861–1878, 2008.17. Sharma, J., Crustal Investigations in Garwhal–Kumaun Himalayas: Velocity Tomography and Qc. Unpublished Ph.D. Thesis, IIT Roorkee, pp 249, 2008.18. Sharma, B., Dinesh KSS., Teotia, BK., Rastogi, AK., Gupta, SP., Attenuation of Coda Waves in the Saurashtra Region, Gujarat (India). Pure Appl. Geophys. doi: 10.1007/s00024-011-0295-1, 2011.19. Aydın, U., Şahin, Ş., Kalkan, E., Yarbaşı, N., Aksoy, G., Kemaliye çevresinde Pg, Sg Soğurulması ve yeni magnitüd fomülü, Fen Bilimleri Dergisi, 16 (1), 13-23, 2012.20. Şahin, Ş., Çınar, M., Frequency dependent attenuation of Coda Waves in the crust in Southwest Anatolia (Turkey), Pure and Applied Geophysics, 171, 1203-1217, DOI: 10.1007/s00024-013-0690-x. 2014.21. Sato, H., Energy propagation including scattering effects single isotropic scattering approximation. Journal of Geophysical Research, 25, 27-41, 1977.22. De Siena, L., Del Pezzo, E., Bianco, F., Tramelli, A., Multiple resolution seismic attenuation imaging at Mt. Vesuvius, Physics of the Earth and Planetary Interiors 173, 17–32, 2009.23. Aydın, F., Kapadokya Volkanik Kompleksi’nin Gelişimi ve volkanizmanın bölge üzerindeki etkileri. 1. Tıbbi Jeoloji Çalıştayı, Ürgüp-Nevşehir, 2009.24. Göncüoğlu, MC., Toprak, V., Kuşçu, İ., Erler, A., Olgun, E., Orta Anadolu masifinin batı bölümünün jeolojisi. Bölüm 1: Güney kesim, TPAO Rapor No: 3155, Ankara, 140 s. 1991.25. Toprak, V., Vent distribution and its relation to regional tectonics, Cappadocian Volkanics, Turkey. J. Volcanol. Geotherm. Res. 85, 55-67, 1998.26. Ercan, T., Fujitani, T., Matsuda, JI., Tokel, S., Notsu, K., Ul, T., Can, B., Selvi, Y., Yildirim, T., Fisekei, A., Ölmez, M., Akbasli, A., The origin and evolution of the Cenozoic volcanism of Hasandağı- Karacadağ area (Central Anatolia) Jeomorfoloji Dergisi. 18, 39-54, 1990.27. Ercan, T., Tokel, S., Matsuda, J. I., Ui, T., Notsu, K. ve Fujitani, T., Hasandağı-Karacadağ (Orta Anadolu) Kuvaterner volkanizmasına ilişkin yeni jeokimyasal, izotopik ve radyometrik veriler. Türkiye Jeoloji Kurultayı Bülteni, 7, 8-22. 1992.28. Göncüoğlu, MC., Toprak, V., Neogene and Quaternary volcanism of central Anatolia: a volcano-structural evaluation. Bull. de la Section de Volcanologie Soc. Géol. France. 26, 1-6, 1992.29. Temel, A., Kapadokya eksplozif volkanizmasının petrolojik ve jeokimyasal özellikleri. Doktora Tezi, Hacettepe Universitesi,Ankara, Turkey, 208 s., 1992.30. Aydar, E., Gündoğdu, N., Bayhan, H., Gourgaud, A., 1994. Kapadokya bölgesinin Kuvaterner yaşlı volkanizmasının volkanik-yapısal vepetrolojik incelenmesi. Yerbilimleri, 3, 25-42.31. Toprak, V., Göncüoğlu, M.C., Tectonic control on the evolution of the Neogene-Quaternary Central Anatolian Volcanic Province,Turkey. Geol. Jour. 28, 357-369, 1993.32. Schumacher, R., Mues-Schumacher, U., The Kizilkaya ignimbrite –an unusual low-aspect-ratio ignimbrite from Cappadocia, central Turkey: J. Volcanol. Geotherm. Res., 70, 107-121, 1996.33. Dirik, K. Göncüoğlu, M. C., Neotectonic characteristics of Central Anatolia. International Geology Review, 38, 807-817, 1996.34. Deniel, C., Aydar, E., Gourgaud, A., The Hasan Dagi stratovolcano (Central Anatolia, Turkey): evolution from calc-alkaline to alkaline magmatism in a collision zone. J. Volcanol. Geotherm. Res. 87, 275-302, 1998.35. KOERİ-Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü, Çengelköy, İstanbul 36. Sato, H., Fehler, MC., Seismic Wave Propagation and Scattering in the Heterogenous Earth. Springer, 1998.37. Del Pezzo, E., Bianco, F., De Siena, L., Zollo, A., Small scale shallow attenuation structure at Mt. Vesuvius. Phys. Earth Planet. Inter. 157, 257–268, 2006.38. Dinç, AN., Afyon-Sultandağı bölgesi hız yapısının yerel deprem tomografisi yöntemi ile belirlenmesi, Yüksek Lisans, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 2003.39. Ozer C., Gok E., Polat O., Three-Dimensional Seismic Velocity Structure of the Aegean Region of Turkey from Local Earthquake Tomography, Annals of Geophysıcs, 21 (61), 2018.