Tez özetleri Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı

Determination Of Horizantal And Vertical Rotations In Biga Peninsula By Paleomagnetic Data

The study area is located in the Biga peninsula. The area is covered with Late-Middle Miocene aged Balabanlı volcanic unit. To determine the horizantal and vertical rotations during this period, paleomagnetic samples were collected from 40 sites. 32 sites yielded reliable remanent magnetization directions.

We have applied conglomerate test at one site to test if the area was exposed to a secondary magnetization. According to conglomerate test the volcanic rocks in the area did not gain a secondary magnetization. To determine the magnetic properties of the sites we applied detailed rock magnetic mesaurements such as hysteresis loops, Curie temperature curves and low temperature experiments. In addition to rock magnetic studies, XRD measurements were performed to determine the magnetic mineral content in the rocks studied. According to the rock magnetic studies, 38 sites are in the Pseudo Single Domain range. In most of the sites magnetite is the main magnetic mineral. Thermal demagnetization had been applied to all of the samples to gain the magnetization directions. Statistic parameters are also reliable according to thermal demagnetization steps.

Declinations show 49^o clockwise rotations from younger formations to older ones. This rotation is explained by the movement of Kazdağ core complex from north to south. The present trend of the Kazdağ core complex and the results of this study is consistent. Moreover, younger volcanics in the area is effected by the rotations along N-S extending faults.

B.TEKELLİ Anisya ,

Danışman : Yard. Doc. Dr. Hüseyin TUR

Anabilim Dalı : Jeofizik Mühendisliği

Programı (Varsa) :

Mezuniyet Yılı : 2007

Tez Savunma Jürisi : Yard. Doc. Dr. Hüseyin TUR (Danışman)

Prof. Dr. İbrahim KARA

Prof. Dr. Ali PINAR

Doc. Dr. Erkan GÖKAŞAN

Doç. Dr. Oğuz ÖZEL

İstanbul Boğazı Ve Adalar Arasından Toplanan Sismik Ve Mikrobatimetrik Verilerin Yorumu

Kuzey Anadolu Fay Zonu, Marmara Denizi’nin doğusundaki kara alanında kendini belirgin olarak göstermektedir. Fakat Marmara Denizi içindeki devamlılığı halen tartışma konusudur. 17 Ağustos 1999 Marmara Depremi sonrası bölgeyi tektonik olarak aydınlatmak için çeşitli çalışmalar yapılmıştır.

Bu çalışmada Marmara Denizi Kuzey Şelf alanının ortasında, özellikle İstanbul Boğazı Güney Çıkışı ve Prens Adaları civarındaki alan incelenmiştir. Çalışma, sismik ve multi-beam echosounder (mikrobatimetrik) verilerinin değerlendirme ve yorumuna dayandırılmıştır.

Öncelikle İstanbul Boğazı Marmara Denizi çıkışı boyunca Seyir Hidrografi ve Oşinografi Dairesi tarafından 2003-2004 yıllarında toplanmış olan batimetrik ve 1999 yılında toplanmış olan sismik veriler, değerlendirilmiş ve yoruma tabi tutulmuştur. Daha sonra yine 2004 ve 2005 yılında toplanan sismik kesitler de çalışmaya eklenmiştir. Batimetri verilerinden elde edilen harita üzerinde kendini gösteren çizgisellikler ve diğer yapısal unsurlar sismik kesitler ile korele edilmiştir. Sismik kesitler üzerinde yapılan stratigrafik yorum neticesinde iç yansıma şekillenmesindeki farklılıklar ve aralarındaki uyumsuzluk yüzeyleri dikkate alınarak Alt Ünite ve Üst Ünite olmak üzere iki birim tespit edilmiştir. Bu birimlerden altta yer alan birim temel, üzerindeki ise havza dolgusu olarak adlandırılmıştır. Çalışma alanındaki tüm sismik kesitlerde belirlenen bu birimlerin derinlik ve kalınlıkları hesaplanarak paleotopoğrafya ve sediment kalınlık haritaları elde edilmiştir. Yorumlara büyük katkı sağlayan bu haritalar önemli tektonik unsurlar içermektedir.

Elde edilmiş olan bu haritalar, sismik kesitler ve batimetri haritasının ortak yorumu neticesinde bölgede yer alan faylar ve özellikleri belirlenmiştir.

Bölgeyi daha kapsamlı ve geniş açıdan inceleyebilmek amacıyla, Adalar ve Tuzla Körfezi arasında kalan bölgenin verilerinin yorumu da çalışmaya eklenmiştir. Bu ortak yorum sonucunda, Tuzla Körfezi ile İstanbul Boğazı Kanyonu arasında bir havza tespit edilmiştir. Belirlenen havzanın, saat yönünde dönen Kocaeli Yarımadası (Oktay, 2002) ile KAFZ arasında gelişmesi beklenen havza olması gerektiği sonucuna varılmıştır. Ayrıca çalışma alanında belirlenmiş olan normal fayların boğazın güneyinde K-G doğrultusunda uzandıkları ve İstanbul Boğazı Kanyonu’nun batı yamacını kontrol ettiklerini söylemek mümkündür. Adalar civarında ise normal faylar KD-GB uzanımlıdır. Çalışma alanının tümünde belirlenen doğrultu atımlı fayların ise yine bu alanlardaki çizgiselliklerden yararlanılarak KB-GD doğrultulu oldukları tespit edilmiştir.

 

Interpretation Of Seismic And Microbathymetric Data Collected Beetween The İstanbul Strait And Prince Islands

North Anatolian Fault Zone (NAFZ), shows itself clearly onshore to the east of the Marmara Sea. Its extension in the Sea of Marmara, however, is still controversial. Several studies has been carried out to reveal the tectonic properties of this area following the Marmara earthquake in 17^th August, 1999.

In this study, a centrally located area on the Northern Shelf of Marmara Sea, especially the area between the southern exit of Istanbul Strait and the Prince Islands was investigated.

This study was based on the evaluation and interpretation of the seismic and multi-beam echosounder (microbathymetric) data.

The bathymetric data collected between 2003-2004 and the seismic data gathered in 1999 by the Turkish Navy, Department of Navigation, Hydrography and Oceanography along the southern exit of Istanbul Strait has, first, been evaluated and interpreted. Then, the seismic profiles shot in 2004 and 2005 has been incorporated to the existing data base. The lineaments and the other structural features detected on the bathymetric map were correlated with the seismic profiles. Stratigraphical interpretations of the seismic profiles based on the seismic reflection configurations and the unconformities yielded the presence of two stratigraphical units in the area; the Lower Unit and Upper Unit. The lower unit was termed the basement and the upper unit was called the basin fill. Paleotopography and sediment thickness maps of the upper unit were then prepared by calculating the depth and thickness of this unit in all the seismic profiles. These maps contain many significant tectonic entities which helped in the interpretation process.

The faults present in the study area and their characteristics were thus determined by evaluating the palaeo-topography, sediment thickness, bathymetry maps and the seismic profiles.

For the purpose of a more detailed investigation of the study area at a larger context, the data collected from the area between the Prince islands and the Gulf of Tuzla were also incorporated to this study. As a result, presence of a basin was found between the Gulf of Tuzla and the canyon of Istanbul Strait. This basin was thought to be the basin estimated to have developed between the clockwise rotating Kocaeli Peninsula (Oktay, 2002) and the NAFZ. Moreover, it is also possible to state that the normal faults, found in this study strike N-S and control the western slopes of the Istanbul Strait canyon. The normal faults around the vicinity of the Prince Islands strike NE-SW. The strike of the strike slip faults througout the study area, on the other hand, is found to be NW-SE, a direction also supported by the lineaments in the study area.

KORKMAZ Burcu ,

Danışman : Yrd.Doç.Dr. Ferhat ÖZÇEP

Anabilim Dalı : Jeofizik Mühendisliği

Programı (Varsa) :

Mezuniyet Yılı : 2007

Tez Savunma Jürisi : Yrd.Doç.Dr.Ferhat ÖZÇEP (Danışman)

Prof.Dr.Yıldız ALTINOK

Prof.Dr. Niyazi BAYDEMİR

Prof.Dr.Zuhal DÜZGİT

Yrd.Doç.Dr.İ.Halil ZARİF

Mikrobölgeleme Çalışmalarında Jeofizik Ve Geoteknik Verilerin Birlikte Kullanımı: Şişli (İstanbul) Örneği

Deprem tehlikesi için mikrobölgeleme çalışmaları birçok kullanım alanına sahiptir. Bunlar depreme dayanıklı yapı tasarımı için bir giriş verisi, arazi kullanım ya da yerleşime uygunluk çalışmalarının değerlendirilmesi ve zemin sıvılaşması/heyelanlar için potansiyel tehlikenin kestirilmesi sayılabilir. Sismik/Depremsel Mikrobölgeleme incelemeleri; inşaatlar üzerinde yer hareketleri tarafından oluşturulan etkilerin geniş kapsamlı olarak anlaşılmasına ihtiyaç gösterdiği gibi, aynı zamanda çok disiplinli çalışmaları da kapsamaktadır. Bu çalışmalar deprem risk azaltma çalışmalarının ilk aşaması olarak düşünülebilirler. Bunlar ayrıca, deprem mühendisliği ve mühendislik sismolojisinin farklı alanlarından gelen farklı verilerin değerlendirilmesidir. En genel terimlerle, depremsel mikrobölgeleme, deprem titreşimleri altında zemin tabakalarının tepkisinin kestirilmesi sürecidir / işlemidir.

Bu tez çalışmasının ana amacı jeofizik ve geoteknik verileri mikrobölgeleme bağlamına birlikte kullanımını ortaya koymaktır. Kuzey Anadolu Fay Zonundaki depremler genellikle karekteristik özelliklere sahiptir ve tarihsel olarak çok iyi belgelenmiştir. Çalışma alanı için Poisson yaklaşımı kullanılarak deprem tehlikesi olasılıksal olarak belirlenmiştir. Olasılıksal (Probabilistik) olarak elde edilen analizde proje depremi büyüklüğü belirli zaman süresi (30 yıl) içinde belirli bir aşılma oranı (%30) için hesaplanmıştır. Probobalistik yaklaşım değerlendirilerek tasarım depremi büyüklüğü 7.6 alınmıştır. Bu tasarım depreminden çeşitli azalım ilişkileri kullanılarak çalışma sahası için çeşitli uzaklıklar için (15 km den 50 km’ye kadar) ivmeler kestirilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamada, zemin büyütme faktörleri ve hakim titreşim periyotları İstanbul kentinin önemli yerleşim yerlerinden Şişli İlçesinde yapılan sismik ölçümlerden ve SPT verilerinden belirlenmiştir. Kayma (Vs) dalgası hızı ve sıkışma dalgası (Vp) hızına bağlı zemin özellikleri belirlenmiş ve çizelgeler halinde verilmiştir. Sondajlardan ve laboratuardan elde edilen geoteknik veri, jeofizik verilerle birlikte değerlendirilmiştir. Kayma dalgası hızından amprik ilişkilerle belirlenen zemin büyütme değerleri 1,0 ve 2,1 arasında değişmektedir. 30 metre için ortalama kayma dalgası hızı Vs(30) değerleri 381,5 ve 915 arasında değişim göstermektedir. Zemin hakim titreşim periyot değeri 0,2 ve 0,6 arasında değişmektedir.

 

 

Integrated Use Of Geophysical And Geotechnical Data İn Microzonation Studies: Şişli (İstanbul) Example

Microzonation studies for seismic hazard have many uses. It can provide input for seismic design, land use management and estimation of the potential for liquefaction and landslides. Seismic microzonation works requires multi-disciplinary contributions as well as comprehensive understanding of the effects of earthquake generated ground motions on man made structures. It can be considered as the preliminary phase of earthquake risk mitigation studies. It is evaluation and assessment of different inputs from different fields of earthquake engineering and engineering seismology. In most general terms, seismic microzonation is the process of estimating the response of soil layers under earthquake.

Main purpose of this study is to provide the combined use of geophysical and geotechnical data in context of microzonation. Earthquake occurrences on the North Anatolian Fault being usually characteristic and well documented in history. For the study area, the probobalistik seismic hazard analysis were determined by using Poisson probalistic approachs. The hazard gives the probality that a given level of acceleration will be exceeded (% 20) in a given time period (30 years). By using probobalistic analysis, magnitude of design earthquake were taken as 7,6. From these design earthquake, accelerations were estimated for several distances ( from 15 km to 50 km) by several attenuation relations. In the second phase of the study, soil amplification factors and site characteristic periods were determined and estimated by seismic measurements and SPT test data for the area of Şişli where is important part of Istanbul city. From shear and compresional wave velocities, several soil properties were determined and presented in table form. Geotechnical test data from boreholes and laboratory measurements were evaluated with geophysical data. Soil amplification values estimated by empirical relationships by shear wave velocities are in range between 1,0 and 2,1 values. Shear wave velocity (Vs, 30) values are 381,5 and 915 (m/s) values. Site Characteristic period range are between 0,2 and 0,5 s.

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI