Browsing by Author "Utkucu, Murat"

Now showing 1 - 6 of 6

12 Kasım 1999 Düzce Depremi Artçı Depremlerinden Hesaplanan B ve P Değerlerinin Uzaysal ve Zamansal Dağılımı ve Gelecekteki Sismik Tehlike Açısından Değerlendirmeler
(2005) Alptekin, Ömer; Utkucu, Murat; Çetin, Canan
Gerek laboratuvar, gerekse gerçek deprem verilerini esas alan çalışmalardan deprem istatistiğinin frekans-büyüklük bağıntısındaki b değerinin yerkabuğundaki gerilim ile ters orantılı olduğu anlaşılmıştır. Bu çalışmada; 12 Kasım 1999 Düzce depreminin artçı deprem verilerinden bu depremin kırılma düzlemi ve bitişiğindeki Karadere ve Elmalık fay segmentleri boyunca yüzeyde ve derinlik boyutunda b değerleri ve artçı deprem azalım sabiti p'nin uzaysal dağılımı bir bilgisayar paket programı kullanılarak hesaplanmıştır. Düzce depremi için, Düzce fay segmenti üzerindeki pürüz boyunca haritalanan b=1.2-1.5 ve p=1-1.3 değerleri daha yüksek iken, Karadere (b=0.8-1.0, p=0.7-0.8) ve Elmalık (b=1.1-1.2, p=1.1) fay segmentleri boyunca daha düşük b değerleri elde edilmiştir. Ayrıca, b değerlerinin özellikle Düzce fayı üzerinde 1999 Düzce depremi öncesine göre yükseldiği görülmüştür. Bu durum, Karadere ve Elmalık fay segmentleri boyunca Düzce depremi sonrasında gerilme artışları (Düzce fayı üzerinde ise gerilme azalımı) olduğunu düşündürmektedir. Karadere fay segmentinin 17 Ağustos 1999 Kocaeli depremi sırasında kırılmış olması ve Elmalık fay segmenti üzerinde geçen yüzyıl içinde kaydadeğer bir deprem olduğuna ilişkin veri olmaması, 1999 Düzce depremi sonrasında bu fay üzerinde deprem tehlikesinin arttığı şeklinde yorumlanmıştır.
17 Ağustos 1999 İzmit Depremi Kırılma Zonu Boyunca Artçı Depremlerin Etkinlik Parametrelerinin (B ve P Değerleri) Uzaysal Dağılımının İncelenmesi
(2005) Alptekin, Ömer; Utkucu, Murat; Çetin, Canan
Gerek laboratuar çalışmalarından ve gerekse durum çalışmalarından deprem istatistiğinin frekans-magnitüd bağıntısındaki b değerinin yerkabuğundaki gerilim ile ters orantılı olduğu sağlam bir temele oturtulmuştur. Bir fay zonu üzerinde gerilme değişken olduğundan b değerinin de değişken olduğu düşünülebilir çünkü, bir fay zonu üzerinde kilitli kısımlar olarak bilinen ve pürüz olarak adlandırılan kısımlar onları çevreleyen fay alanlarına nazaran daha fazla gerilme biriktirirler. Bundan dolayı, artçı deprem etkinliğinden tahmin edilen b değerlerinin pürüzler üzerinde daha yüksek ve çevreleyen fay bölgeleri üzerinde daha düşük olması gerektiği ileri sürülmüştür.Bu çalışmada 17 Ağustos 1999 İzmit artçı deprem verilerinden bu depremin ana şok kırık zonu boyunca yüzeyde ve derinlik boyutunda b değerleri ve artçı şok azalım parametresi p'nin uzaysal dağılımı ZMAP6.0 bilgisayar paket programı kullanılarak hesaplanmıştır. 1999 îzmit depremi ana şoku için, Gölcük ve Sapanca gölünün doğusu arasındaki esas enerji boşalımının olduğu fay kısmında düşük b değerleri (0.85-1) ve yüksek p değerleri (1-1.1) gözlenirken daha yüksek b ve p değerleri Hersek deltasının batısında (b=1.4-1.75, p=0.7-1.0) ve yüzey kırığının Karadere fay segmenti boyunca hesaplanmıştır. İzmit depremi öncesi depremsellik verilerinden diğer araştırmacılarca hesaplanan b değerleri ile bu çalışmada art sarsıntı verisinden hesaplanmış değerlerde neredeyse hiçbir değişiklik görülmemiştir. Bundan dolayı daha önceki araştırıcıların önerdiği ve tartıştığı gibi artçı deprem etkinliğinden hesaplanan b ve p parametrelerindeki değişimde sadece kırılma özelliklerinin değil kabuk içindeki diğer bazı jeolojik ve jeofizik parametrelerin de etkisi olabilir.
Decoupled Co-Seismic Deformation and Stress Changes During the 2021 (Mw 6.0, 6.4) North Bandar Abbas Doublet Earthquakes in Fin Region, Se-Syntaxis of Zagros, Iran: New Insights Into the Tectonic Deformation Decoupling Process
(Springer, 2023) Toker, Mustafa; Durmus, Hatice; Utkucu, Murat
The co-seismic properties of the Mw 6.0 (12:07:03 UTC) and Mw 6.4 (12:08:06 UTC) doublet earthquakes that took place on 14 November 2021, N-Bandar Abbas Syntaxis (Fin region), SE-Zagros Simply Folded Belt (SFB), Iran, are thoroughly examined. Understanding the earthquake ruptures and their relationship to the co-seismic deformations, critical to our knowledge about the earthquake source mechanisms, has provided a singular chance to interpret the details of the rupture procedure of these two interrelated earthquakes, to complement previous studies of seismicity. Here, using finite-fault source inversion, we first estimated the co-seismic source models and then the co-seismic displacements during the earthquakes, differentiated into vertical/horizontal components. We inverted the observed tele-seismic broadband P velocity waveforms of the earthquakes to simultaneously estimate the finite-fault rupture process, the slip distribution, the fault geometry and the stress changes. We found that the earthquakes were typical blind thrust-fault types along NW-SE and NE-SW striking fault lengths of similar to 40-50 km, widths of similar to 25-30 km, at a depth range of similar to 3-16 km and similar to 3-15 km, respectively, with co-seismic surface folding (similar to 7-10 km) to NE controlled by a salt decollement layer at a depth range of similar to 10-12 km. We also found that the earthquakes consisted of relatively fast rupture sources (V-R 3.3 km/s); an initial pure thrust faulting bilateral rupture at a depth of 12 km with a maximum slip of 30 cm and a dip angle of 32 degrees, which was followed by a bilateral rupture with an oblique-slip left-lateral thrust faulting at a depth of 10 km, with a maximum slip of 80 cm and a dip angle of 24 degrees propagated towards the NE. The joint interpretation of estimated Coulomb stress changes imparted by proposed variable slip rupture models, and the salt layer indicated that the stress increased load, triggered the fault planes of both events and influenced along-strike co-seismic strain distribution, providing evidence for the SW-NE trending activation of the stress decoupling between the ruptures, corresponding to the salt decollement. The initial pure thrust motion ruptured and mobilised the salt layer, then triggered and activated the bilateral rupture that generated the co-seismic detachment folds subparallel to the decollement. The weak salt, co-seismically ruptured and rapidly activated, compensated co-seismic strain through lateral thickness changes from SW to NE and obliquely accommodated the folding in the shallow cover. Thus, basal ductile shear facilitated the change from pure thrust faulting in the basement to oblique thrust faulting in the cover. This finding clarifies differences in rupturing properties and deformation styles of such low-angle thrust faults.
Imaging the Basin and Fault Geometry From the Multichannel Seismic Reflection Data in the Tekirdag Basin, Marmara Sea, Turkey
(Oxford Univ Press, 2007) Kanbur, Zakir; Alptekin, Omer; Utkucu, Murat; Kanbur, Suveyla
Determination of the fault geometry in the Marmara Sea has been a major problem for the researchers after the occurrence of the 1999 August 17 Golcuk (M = 7.4) earthquake. To shed a light to the problem we applied the pre-stack Kirchhoff depth migration technique to the multichannel seismic reflection data of three profiles to investigate the basin and fault geometry in the Tekirdag Basin in the western Marmara Sea. The boundary of the basin and its sediments were revealed in N-S and NE-SW directions in depth sections. We identify major fault types involving these structures at different locations in Tekirdag Basin showing that the basin is developed under their movement. The North Anatolian Fault is imaged and interpreted as transtensional character at the centre of the Tekirdag Basin that is symmetrically divided with a large distributed zone. The fault plane is imaged through the depth of 2 km dipping to the north with 90 degrees in the upper 350 m and 82 degrees in the lower part. The basin thickness reaches about 2.5 km at that point. Syn-transform sediments of the basin are disturbed by some normal faults dipping to the north. These faults are represented by notable displacements of the reflections which prompted us to consider them as a potential tsunami source if they move during a large earthquake along the major fault. Another major fault is identified at the westernmost of the basin. Because it shows the same character as Ganos fault, it might be submarine part of it. It has reverse component with the dip angle of 65 degrees to the north and trending along the western flank of the basin. A reverse fault is identified appearing in low angle (similar to 20 degrees) surrounding the edge of the submarine slide at southwest of the basin. From its geometry it is interpreted as a local fault formed between two main faults. From the sketch of the basin and the fault geometry obtained from the images we suggest that the basin should be formed by a pull-apart system.
Multiple Segmentation and Seismogenic Evolution of the 6th February 2023 (Mw 7.8 and 7.7) Consecutive Earthquake Ruptures and Aftershock Deformation in the Maras Triple Junction Region of Se-Anatolia, Turkey
(Elsevier, 2023) Toker, Mustafa; Yavuz, Evrim; Utkucu, Murat; Uzunca, Fatih
On 6th February 2023 (UTC), two consecutive and catastrophic earthquakes with moment magnitudes (Mw) 7.8 and 7.7 struck the Maras Triple Junction (MTJ) region in SE Anatolia along with dozens of aftershocks, causing numerous casualties and significant building damage, and generating the most complex and longest surface ruptures ever observed in Turkey. The main driving mechanisms of this complex double event are still unresolved and remain controversial, even though they are likely linked with conventional fault activations, recurrence intervals and seismic gaps. Here, the aim was to gain insight into the source regimes and rupture processes of both events and their relationship with resolved fault focal solutions for the observed aftershocks, and to present an interpretation that accounts for the most puzzling aspects of the fault rupture models. In line with this, the coseismic slip distributions of these two events were examined by joint analyses of centroid moment tensor (CMT) and finite-fault source inversions using regional and teleseismic broadband observations. Inversion results indicate that both earthquakes were left-lateral strike-slip events, and the main ruptures extended mainly from close to NNE to SSW and E to W, with maximum slips of -6.5-10 m, mostly confined to a shallow depth range of <= -10-15 km and extending to the surface, indicating bilateral source processes with an average rupture velocity of -3.5-5.5 km/s. The estimated total seismic moment range was 4.94-8.22 x 1020 N m, associated with -352-152 km long (along strike) and - 25 km wide (along dip) fault planes at focal depth of -10 km. Regional CMT results indicate nearly pure normal-slip and left-lateral normal oblique-slip focal mechanisms and shallow centroid depths (<= -15 km) for the early aftershock distribution that are obviously complementary with the coseismic bilateral rupture propagations. This result highlights that double pull-apart branching of focal mechanisms for aftershock occurrence implies interacting fault ruptures embedded in the MTJ area, where two sub-/ supershear-rupturing faults meet, thus explaining multiple segmentation and seismogenic evolutions of two interrelated mainshocks, i.e. "triple junction earthquakes". The results reveal that the MTJ tends to migrate to the SSW and likely drives the SSW-stepping of the left-lateral strike-slip shear (-136 km). This accounts for the peak slips, long co-seismic fault ruptures and the associated faulting styles. Hence, the co-seismic faulting apparently distributed across the MTJ may reflect triple junction migration, and thus large extension at the core of the Anatolian-Arabian plates, leading to very high seismic hazard in similar junction regions of the country.
Source Properties of the January 25, 2005 Hakkari Earthquake (MW=5.9) and Its Seismotectonic Importance
(2007) Atalay, Kubilay; Utkucu, Murat
Hakkari depreminin telesismik P ve SH dalga kayıtlarının tersçözümlemesi yapılarak kaynak özellikleri incelenmiştir. Bu çalışma için Kikuchi ve Kanamori(1991) tarafından geliştirilmiş deprem nokta kaynak ters çözüm yöntemi kullanılmıştır. Tekalt olaylı kaynak süreci varsayıldığında tatmin edici bir uyum elde edilememiştir. Verileretatmin edici bir uyum, iki alt olaylı bir kaynak süreci ile elde edilmiştir ki; bu durum karmaşıkbir kaynak sürecine işaret etmektedir. KB-GD ve KD-GB doğrultulu farklı nokta kaynak griddüzlemi tanımlanarak kırılma doğrultusu modellemede kısıtlanmaya çalışılmıştır. Verininçözünürlülüğü kırılma düzlemi doğrultusunun kısıtlanmasına olanak vermemiştir. Bununlabirlikte, bu farklı ters çözümlemelerden elde edilen kaynak parametreleri çok benzer olupkaynak parametrelerinin verilerden iyi çözümlendiğini önermektedir. Kaynak bölgesiyakınında KB-GD doğrultulu önemli sağ yanal doğrultu atımlı fayların uzanması, olayda KB-GD doğrultulu bir kırılmanın çok daha olası olduğunu önermektedir.KB-GD uzanımlı düğüm düzlemi için ters çözümleme sonuçları 2005 Hakkaridepremi kırılması için dış merkezin 12 km altında sağ yanal doğrultu atımlı büyük bir altolayı (doğrultu:287.3o eğim:79.3o rake:-178.6 o; sismik moment: 0.38x1018 Nm; kaynakkırılma zamanı: 7 sn) ve bunun 6 km GD'sunda ve 6 km derinlikte yerleşmiş normal atımınegemen olduğu oblik faylanmalı küçük bir alt olayı (doğrultu:240.8o eğim:57.4o rake:-52.7o;sismik moment: 0.16x1018 Nm; kaynak kırılma zamanı: 5 sn) önermektedir. Toplam çözümsonuçları ise 298.1o doğrultulu, 70.0o KD eğimli bir düzlem üzerinde, -160.0o kayma açılı ve0.36x1018 Nm sismik momentli (MW=5.7) bir sağ yanal doğrultu atımlı faylanmagerektirmektedir.Anahtar kelimeler: Deprem kaynak süreci, Doğu Türkiye, Kaynak ters çözümlemesi,25 Ocak 2005 Hakkari depremii