ORTA KARADENİZ SIRTININ TEKTONİK VE KABUK YAPISININ GRAVİTE VERİLERİ YARDIMIYLA BELİRLENMESİ

Orta Karadeniz sırtını içeren çalışma alanının gravite anomali haritasında, Sinop ve Doğu Karadeniz havzalarında negatif, Archangelsky Sırtı üzerinde pozitif gravite anomalisi gözlenmektedir. Sinop ve Doğu Karadeniz havzasında gravite anomali değerleri sırasıyla 50 ve 30 mGal civarında iken, Archangelsky Sırtı üzerinde ise 100 mGal civarındadır. Bölgenin tektonik yapısını belirlemek için Bouguer gravite verisinin tam yatay türevleri hesaplanmış ve en büyük yatay türev genlikleri haritalanmıştır. 3.00-6.50 mGal/km arasındaki yatay türev değerlerini gösteren çizgisellikler Archangelsky Sırtı’nı Sinop ve Doğu Karadeniz havzalarından ayıran KB-GD yönlü ana tektonik yapıyı ortaya koymuştur. Sırtın her iki kanadında, sırta paralel uzanan ve orta büyüklükteki yatay türev değerleri ile ifade edilen paralel çizgisellikler ise, Doğu Karadeniz havzası içine doğru tortul birimleri etkileyen birbirlerine paralel normal faylarla ayrılan bloklar olarak yorumlanmıştır. Özellikle düşey ikinci türev haritasında birbirine paralel KB-GD yönlü iki pozitif anomalinin Archangelsky Sırtı boyunca uzandığı gözlenmiş ve daha düşük genliğe sahip kuzeydeki uzunlamasına anomali, sırtın ikincil yükselimi olarak yorumlanmıştır. Güç spektrumu yöntemiyle çalışma alanında Moho derinliği 29.5 km, Conrad süreksizliğinin derinliği 11.2 km ve tortul katmanın derinliği ise 4.2 km olarak hesaplanmıştır. Ayrıca, 3B ters çözüm işlemi sonucunda Sinop havzasında Kretase yaşlı tortul temelin derinliğinin 4 km’ye kadar ulaştığı anlaşılmış, Archangelsky sırtı üzerinde yaklaşık 1 km kalınlığında tortul birikimin varlığı tespit edilmiştir.

ORTA KARADENİZ SIRTININ TEKTONİK VE KABUK YAPISININ GRAVİTE VERİLERİ YARDIMIYLA BELİRLENMESİ, Determination of Tectonic and Crustal Structure of Mid-Black Sea Ridge Using Gravity Data

Keywords:

-,

___

  • Balavadze, B.K., ve Mindeli, P.Sh. 1964, Structure of the earth’s crust of the Black Sea basin according to geophysical data, Seismic Researches, No. 6, Results o f Researches on the IGY Program (in Russian), pp. 66-76, Izd. Nauka, Moscow.
  • Balavadze, B.K., Belokurov, V.S., Garkalenko, I.K., Malovitsky, Yu.P., Mindeli, P.Sh., Moskalenko, V.N., Neprochnov, Yu.P., Neprochnova, A.F., Starshinova, E.A. ve Chekunov, A.V. 1975, Physical properties of rocks Black Sea basin. In: Bulanzhe, Yu.D., Muratov, M.V., Subbotin, S.I., Balavadze, B.K. (Eds.), The Earth’s Crust and the Black Sea Basin Evolution. Nauka, Moscow, pp. 254– 269 (in Russian).
  • Bhaskara Rao, D. 1986, Modelling of sedimentary basins from gravity anomalies with variable density contrast, Geophy. Jour. Roy. Astr. Soc. 84, 1, 207-212.
  • Bhaskara Rao, D., Prakash, M.J. ve Ramesh Babu, N. 1990, 3D and 2-1/2D modelling of gravity anomalies with varible density contrast, Geop. Prosp. 38, 4, 411-422.
  • Blakely, R.J. ve Simpson, R.W. 1986, Approximate edges of source bodies from magnetic or gravity anomalies. Geophysics 51, 1494-1498.
  • Blakely, R.J. 1995, Potential theory and its applications. Cambridge University Press, New York.
  • Boguslavsky, S.G., Efimov, V.V. ve Cheresov, L.V. 1980, Combined Oceanographic Studies of the Black Sea. Naukova Dumka, Kiev (in Russian).
  • Bott, M.H.P. 1960, The use of rapid digital computing methods for direct gravity interpretation of sedimentary basins. Geophysical Journal of Royal Astronomical Society 3, 63-67.
  • Z. 1988, Geophysical study of the Black Sea, Bolletino Di
  • Geofisica Teorika Ed Applicata 30, 197–324.
  • Goncharov, V.P., Neprochnov, Yu.P., Neprochnova, A.F. 1972, Floor Relief and Deep Structure of the Black Sea Depression. Nauka, Moscow. 157 pp., in Russian.
  • Görür, N. 1988, Timing of Opening of the Black Sea Basin. Tectonophysics 147, 247-262.
  • Hsü, K.J., Nacev, I.K. ve Vuchev, V.T. 1977, Geologic evolution of Bulgaria in the light of plate tectonics, Tectonophysics 40, 245-256.
  • Kazmin, V. 1997, Mesozoic to Cenozoic history of the back-arc basins in the Black Sea-Caucasus region, Cambridge Arctic Shelf Program, No: N656. Cambridge.
  • Maden, N. 2005, Doğu Pontid Orojenik Kuşağının Yapı Stillerinin ve Kabuk Yapısının Jeofizik Yöntemlerle İncelenmesi, Doktora Tezi, KTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon, TÜRKİYE.
  • Maden, N., Gelişli, K., Eyüboğlu, Y. ve Bektaş, O. 2009, Determination of Tectonic And Crustal Structure of The Eastern Pontide Orogenic Belt (NE Turkey), Pure and Applied Geophysics 166, 1987-2006.
  • Maden, N. 2010, Curie-point depth from spectral analysis of magnetic data in Erciyes stratovolcano (Central TURKEY), Pure and Applied Geophysics 167, 349-358.
  • Maden, N. 2012, Two-dimensional geothermal modeling along the Central Pontides magmatic arc (Northern Turkey), Survey in Geophysics, 33, 275-292.
  • Maus, S. ve Dimri, V. 1996, Depth estimation from the scaling power spectrum of potential fields. Geophysical Journal International 124, 113–120.
  • Mindeli, P.Sh., Neprochnov, Yu.P. ve Pataraya, E.I. 1965, Determination of ‘granic layer’ absence in the Black Sea depression from both DSS and seismological data, Izv. AN SSSR, ser. geol. 2, 7–15 (in Russian).
  • Meredith, D.J. ve Egan, S.S. 2002, The geological and geodynamic evolution of the eastern Black Sea basin: insights from 2-D and 3-D tectonic modeling, Tectonophysics 350, 157-179.
  • Neprochnov, Y.R, Neprochnova, A.E ve Mirlin, Y.G. 1974, Deep structure of the Black Sea basin. In: D.A. Ross ve E.T. Egens (Editors), The Black Sea -- Geology, Chemistry and Biology. Am. Assoc. Pet. Geol., Mere. 20, 35-49.
  • Neprochnov, Y.P. ve Ross, D.A. 1978, Black Sea geophysical framework, in Initial Reports of the Deep Sea Drilling Project 42, Part 2, edited by J. L. Usher ve P. Supko, pp. 1043–1055.
  • Nikishin, A.M., Korotaev, M.V., Ershov, A.V. ve Brunet, M. 2003, The Black Sea basin: tectonic history and Neogene–Quaternary rapid subsidence modeling, Sedimentary Geol. 156, 149–168.
  • Okay, A.I., Şengör, A.M.C. ve Görür, N. 1994, Kinematic history of the opening of the Black Sea and its effect on the surrounding regions, Geology 22, 267–270.
  • Okay, A.İ. ve Şahintürk, Ö. 1997, Geology of the Eastern Pontides, In: Robinson, A.G. (ed.), Regional and Petroleum Geology of the Black Sea and Surrounding Region, AAPG Memoir 68, 19-38.
  • Radhakrishna Murthy, I.V. 1998, Gravity and magnetic interpretation in exploration geophysics, Geol. Soc. India, p. 363 Mem. No. 40.
  • Rangin, C., Bader, A.G., Pascal, G., Ecevitoğlu, B. ve Görür, N. 2002, Deep structure of the mid Black Sea high (offshore Turkey) imaged by multi-channel seismic survey (BLACKSIS Cruise), Marine Geology 182, 265-278.
  • Robinson, A.G., Spadini, G., Cloetingh, S. ve Rudat, J. 1995, Stratigraphic Evolution of the Black Sea: Inferences from Basin Modeling, Marine and Petroleum Geology 12, 821-835.
  • Robinson, A.G., Rudat, J.H., Banks, C.J., ve Wiles, R.L.F. 1996, Petroleum geology of the Black Sea, Mar. and Pet. Geol. 13, 195-223.
  • Ross, D.A. 1978, Summary of results of Black Sea drilling. Initial Reports of the Deep Sea Drilling Project, vol. 42. Government Printing Office, Washington, US. Pt. 2, pp. 1149–1178.
  • Sandwell, D. T., ve Smith, W. H. F. 2009, Global marine gravity from retracked Geosat and ERS-1 altimetry: Ridge Segmentation versus spreading rate, J. Geophys. Res., 114, B01411, doi:10.1029/2008JB006008.
  • Shillington, D.J., White, N., Minshull, T.A., Edwards, G.R.H., Jones, S.M., Edwards, R.A. ve Scott, C.L., 2008, Cenozoic evolution of the eastern Black Sea: a test of depth-dependent stretching models, Earth Planet. Sci. Lett. 265, 360–378.
  • Sollogub, V.B. 1986, The Lithosphere of the Ukraine. Naukova Dumka, Kiev (in Russian).
  • Spadini, G., Robinson, A.G. ve Cloetingh, S.A.P.L. 1996, Western versus eastern Black Sea tectonic evolution: pre-rift lithospheric controls on basin formation, Tectonophysics 266, 139-154
  • Spector, A., ve Grant, F.S. 1970, Statistical models for interpreting aeromagnetic data. Geophysics 35, 293-302.
  • Starostenko, V., Buryanov, V., Makarenko, I., Rusakov, O., Stephenson, R., Nikishin, A., Georgiev, G., Gerasimov, M., Dimitriu, R., Legostaeva, O., Pchelarov, V. ve Sava, C. 2004, Topography of the crust–mantle boundary beneath the Black Sea Basin, Tectonophysics 381, 211 –233.
  • Tugolesov, T.A., Gorshkov, A.S., Meisner, L.B., Solov’ev, V.V. ve Khakhalev, E.M. 1985, Tectonics of the Meso-Cenozoic Deposits of the Black Sea Basin. Nauka, Moscow (in Russian).
  • Treitel, S., Clement, W.G. ve Kaul, R.K. 1971, The spectral determination of depths to buried magnetic basement rocks. Geophysical Journal International 24, 415–428.
  • Tüysüz, O., 1998, Karadeniz, İn: N. Görür (Editor), Türkiye Denizleri’nin ve Çevre Alanlarının Jeolojisi, TÜBİTAK, İstanbul.