Ömer YILDIRIM, Samed İNYURT, Çetin MEKİK

Deprem Kaynaklı Olabilecek İyonosferik Değişimlerin Belirlenmesi üzerine yeni bir yaklaşım geliştirilmesi

İyonosfer tabakası yapısı gereği güneş aktivitesi, mevsimsel değişim, gece-gündüz, konum, jeomanyetik aktivite, deprem gibi etmenlere bağlı olarak değişim göstermektedir. Bu tabakada meydana gelen değişim çoğunlukla güneş kaynaklı olsa da sözü edilen diğer etkiler iyonosfer modellemesi için göz önünde bulundurulmalıdır. Günümüzün en büyük doğal afetlerinden biri olan deprem dünya genelinde çok sayıda can ve mal kaybına sebep olmaktadır. Depremle ilgili geçmişten bugüne çok sayıda bilim insanı çalışma yapmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda; deprem öncesi, anı veya sonrasında iyonosfer tabakasında bazı değişimler meydana geldiği, bu sebeple deprem tahmini çalışmalarında iyonosfer tabakasının incelenmesi gerekliliği ortaya koyulmuştur. Bu çalışma kapsamında deprem kaynaklı iyonosferik anomalilerin belirlenebilmesi için deprem öncesi, anı ve sonrasını kapsayacak şekilde toplam 60 günlük TEC verisi kullanılmıştır. Alt sınır (LB) ve üst sınır (UB) değerlerinin hassas şekilde belirlenebilmesi için ilk 30 güne ilişkin Toplam Elektron Miktarı (TEC) verilerinden faydalanarak deprem analizi için kullanılacak k değeri belirlenmiştir. Deprem analizi için kullanılacak k değeri elde edildikten sonra deprem kaynaklı iyonosfer anomalinin belirlenebilmesi için LB ve UB değerleri her epok için üretilmiştir. Bu sayede iyonosfer tabakasına etki eden mevsimsel değişim ile küçük ve orta seviyedeki jeomanyetik etkilerin deprem kaynaklı iyonosferik değişim analiz sonuçlarına olan etkisinin azaltılması sağlanmış olacaktır. 14 Kasım 2016 (yılın günü 319) tarihinde meydana gelen Yeni Zelanda depreminin merkez koordinatları -42,75 N, 173,07 E olan depremin büyüklüğü Mw 7,8’dir. Analizde k sabiti 2,50 olarak belirlenmiştir. Yapılan analiz sonucunda 315 ve 317. günlerde pozitif anomaliler görülmüş ve anomali miktarları verilmiştir. Söz konusu anomalilerin depremle ilgili olup olmadığının anlaşılabilmesi için anomali görülen günlerde uzay iklim koşulları detaylı olarak irdelenmiştir.

Anahtar Kelimeler:

GNSS, DEPREM, İYONOSFER

PDF

___

Akhoondzadeh M., Parrot M., Saradjian M. R., (2010), Electron and ion density variations before strong earthquakes (M> 6.0) using DEMETER and GPS data. Natural Hazards and Earth System Sciences, 10(1): 7-18.
Fujiwara H., Kamogawa M., Ikeda M., Liu J. Y., Sakata H., Chen Y. I., Ohtsuki Y. H., (2004), Atmospheric anomalies observed during earthquake occurrences. Geophysical Research Letters, 31(17): 1-5.
Liu J. Y., Chuo Y. J., Shan S. J., Tsai Y. B., Chen Y. I., Pulinets S. A., Yu S. B., (2004), Pre-earthquake ionospheric anomalies registered by continuous GPS TEC measurements. In Annales Geophysicae, 22: 1585-1593.
Liu J. Y., Chen Y. I., Chuo Y. J., Chen C. S., (2006), A statistical investigation of preearthquake ionospheric anomaly. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 111 (A5): 1-4.
Liu J. Y., Chen Y. I., Chen C. H., Liu C. Y., Chen C. Y., Nishihashi M., Lin C. H., (2009), Seismoionospheric GPS total electron content anomalies observed before the 12 May 2008 Mw7. 9 Wenchuan earthquake. Journal of Geophysical Research, 114 (A4): 1-15.
Plotkin V. V, (2003), GPS detection of ionospheric perturbation before the 13 February 2001, El Salvador earthquake. Natural Hazards and Earth System Sciences, 3 (3/4): 249-253.
Pulinets S A, Leyva Contreras A, Bisiacchi-Giraldi G and Ciraolo L, (2003), Total electron content variations in the ionosphere before the Colima, Mexico, earthquake of 21 January 2003. Geofísica Internacional, 4: 369-377.
Saroso S., Liu J. Y., Hattori K., Chen C. H., (2008), Ionospheric GPS TEC Anomalies and M ≥ 5.9 Earthquakes in Indonesia during 1993-2002. Terrestrial, Atmospheric and Oceanic Sciences, 19: 481-488.Yakar, M., ve Orhan, O. (2016).