 |
  |
| 21.04.2008/Sayı:183 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
|
 |
Prof. Dr. Şener Üşümezsoy |
Orta Marmara sırtında gerçek risk nedir? Arminjo ve arkadaşlarının Marmara Denizi’nde gerçekleştirdikleri çalışma ile fay yırtıklarını haritalaması sonucu, “Bütün Marmara’yı baştan başa kat eden 175 km.lik bir fay var. Bu fayın kırılmasıyla 7.8 şiddetinde bir deprem olacak” söylemi bütünüyle çürütülmüştür. Bunun yanında Arminjo, Marmara Denizi’nin ortasında yer alan sırtın kuzey kenarındaki bir bölgenin risk taşıdığını, yüzyılımızda risk taşıyan yegane bölgenin de burası olduğunu vurgulamıştır. Arminjo, Yeşilköy’den başlayarak Kumburgaz’a kadar uzandığı varsayılan 70 km.lik fayın kırılmasıyla 7.2 büyüklükte bir deprem potansiyelinin Marmara’daki yegane deprem potansiyeli olduğunu vurgulamıştır (Şekil 1a). Arminjo ve arkadaşları Le Suroit gemisiyle 2000 yılında yaptıkları çalışma sonucunda Le Pichion ve diğerlerinden çok farklı bir fay modeli ortaya koymuşlardır. Le Pichion ve arkadaşları Hersek Burnu’ndan batıya uzanarak Yalova Kanyonu boyunca Marmara’ya giren Körfez Fayı’nın kuzeye bükülerek Adalar Fayı boyunca Yeşilköy’e kadar uzandığını, Yeşilköy’den sonra ise Batıya doğru Gaziköy’e kadar devam eden yanal atımlı tek bir fay sistemi olduğunu ısrarla ileri sürmüşlerdir. Bu fayın tek seferde kırılarak 7.8 büyüklüğünde deprem oluşturma potansiyeli taşıdığı Le Pichion tarafından ısrarla vurgulanmıştır. Oysa bu gemide bulunan Arminjo ve Meyer tarafından Marmara’daki fay sisteminin devamlı bir yanal atımlı sistem olmadığı, Adalar Fayı’nın düşey bir fay, Orta Marmara Sırtı Fayı’nın yanal atımlı bir fay sistemi olduğu, Tekirdağ ve Silivri Çukurlarındaki yanal atımlı fay sistemiyle birleşmediği, bir çukurla ayrılmış iki ayrı fay olduğu vurgulanmıştır. Bunun anlamı Marmara’daki bu üç ayrı fayın ayrı ayrı kırılacağı ve tarihte boyunca olan depremlerin 3 ayrı fayda ayrı ayrı gerçekleştiğidir. Faylar aynı fakat yorumlar farklı Le Pichion ve diğerleriyle aynı fay yolunu yani Kuzey Marmara fay yolunu çizmelerine karşılık bu fay yolundaki deprem riski fay modellerinin çok farklı oluşu nedeniyle tarihsel depremleri değerlendirmeleri de çok farklı olmuştur. Adalar Fayı’nı aktif fakat düşey fay olarak İzmit Körfezi’nden Marmara’ya giren fay ile Orta Sırt Fayı arasında köprü fayı olarak kabul eden Arminjo, Adalar Fayı’nı yanal atımlı bir fay olarak kabul eden Le Pichion ve Şengör’den çok farklı bir modeli ortaya koymuştur. Bu veriler ışığında Arminjo ve arkadaşları tarafından risk taşıdığı ileri sürülen Orta Marmara Sırtı’na ayrıntılı bir bakışla yaklaştığımızda, bu fay üzerindeki deprem riskinin yeniden değerlendirilmesinin zorunlu olduğu ortaya çıkacaktır.
2002’deki orta Marmara fayı Arminjo ve diğerlerinin 2002 yılında batımetriyi esas alarak yayınladıkları haritada, Orta Marmara Sırtı’nı kestiği ileri sürülen fayın gerçekte haritada da görüleceği gibi kesikli olarak iki ayrı fay olduğu anlaşılmaktadır (Şekil 1b). Bu fayın batı kesimindeki Kumburgaz Çukuru kuzey kenarında izlenen 20 km.lik kesiminde zayıf bir çizgisellik söz konusudur. Doğuya doğru Çekmece’yle Yeşilköy arasında uzandığı varsayılan Adalar Fayı’nın yamacında uzanan çizgisellik sismik kesitlerde düşey bir fay olarak izlenmektedir. Bugüne kadar yazdığım 3 kitapta da bu durum açıkça görülmektedir. Arminjo’nun haritasına tekrar dönersek, Çekmece ile Yeşilköy arasındaki fay izi olduğu ileri sürülen batımetrik veriler gerçekte kesikli zayıf verilerdir. Bu da haritada Arminjo tarafından kesikli olarak çizilerek gösterilmiştir. Kumburgaz Fayı ile Yeşilköy ve Çekmece arasındaki fayı 10 km.den daha uzun faysız bir bölge birbirinden ayırmaktadır (Şekil 1b). Yeşilköy’den başlayıp Gaziköy’e kadar uzanan 110 km.lik fay modelini savunan Okay ve diğerleri ile Le Pichion ve diğerlerine karşı çıkarak, bu fayın iki ayrı fay olduğunu, birlikte kırılamayacağını vurgulayarak 110 km.lik fay kırılmasına ve 7.5 büyüklüğündeki deprem oluşumuna karşı çıktım. Arminjo daha sonra Atalante ile yaptığı çekimler ile bu 110 km.lik fayın 60 km.lik batı kesiminin 1912 yılında kırıldığını açıklıkla ortaya koymuştur. Gözlemler, modeller ve yorumlar Yukarıda görüldüğü gibi, modelinizdeki veriler ile gözlemlerin uyuşmadığı noktada, bilim adamı sorumluluğu modelin çürüdüğünü kabul ederek modelden vazgeçilmesini gerektirir. Le Pichion ve diğerlerinin 180 km.lik yanal atımlı fay modeli, Le Suroit’in batımetri verileri kullanılarak Arminjo tarafından çürütülmüş ve reddedilmiştir. Kuzey Marmara fay modelini esas alan Arminjo ve diğerlerinin, Adalar Fayı’nın Kuzey Marmara Fayı’nda düşey bir fay olduğu ve aktif olduğu konusundaki ısrarı modellerinin zayıf yönüdür. Baştan beri vurguladığım şekliyle Adalar Fayı düşey ve aktif olmayan bir faydır. Marmara çukurlarının oluşumunu kontrol etmiştir fakat Kuzey Anadolu fay sistemiyle ilişkisi yoktur. Bu olgu 1894 depreminin Çınarcık Çukuru güney kenarındaki fay hattının Hersek Burnu’ndan başlayarak Yalova-Çınarcık kıyısı boyunca uzanıp batıya doğru ilerleyen 70 km.lik bir yarığı oluşturması, yani yırtılmayı oluşturması gerçekte Körfez Fayı’nın doğu-batı uzanarak Çınarcık Çukuru güney kıyısı boyunca ilerlediğini ortaya koyar. Başından beri savunduğum bu görüş, Arminjo ve diğerlerinin elde ettiği fay yırtık verileriyle açıkça desteklenmiştir. Keza 1999 depreminde yırtılan fayın Yalova-Çınarcık kıyısı boyunca Hersek Burnu’ndan batıya doğru 40 km. kadar yırtıldığı da tarafımdan ileri sürülmüş ve deniz altı yırtık verileriyle bu görüş de desteklenmiştir. 7.2 büyüklük neyi ifade ediyor? Arminjo ve arkadaşları, Marmara’da yegane risk taşıdığını ileri sürdükleri ve 70 km. uzunluğunda olduğunu varsaydıkları fayın yırtılma derinliğini 7 km. kabul etmekte ve bu fay üzerinde 5 metre atımla yırtılmanın gerçekleşeceğini varsayarak 7.2 büyüklüğündeki deprem potansiyelinden söz etmektedirler. Bu bölgedeki 70 km.lik uzunluğun 70 km. boyunca devam eden bir fayla kesilmediği, fayın ancak batı kesiminde Silivri Çukuru ile Kumburgaz Çukuru’nun kuzeyinde uzanan 30 km.lik bir fay görülebildiği Atalante gemisi verileriyle ortaya konabilmiştir. Geriye kalan 40 km.nin 10 km.sinde fay yoktur. Çekmece ile Yeşilköy arasındaki kesimdeki varlığı ileri sürülen fay ise Adalar Fayı’nın devamını oluşturan Kuzey Marmara Çerçeve Fayı’nın izidir. Bu haliyle yırtılacak fay uzunluğu ve risk taşıyan fay uzunluğu ancak 30 km.dir. GPS deformasyon verileri Kuzey Marmara Fayı’nı çürütüyor Daha önceki yazımıda da vurguladığımız gibi, MIT’den Rellinger ve Meade’nın GPS verilerine dayanarak Marmara Denizi’nde yaptığı deformasyon modeli çalışmaları açıkça kuzeye bükülen Adalar Fayı ve onun devamı Kumburgaz Fayı bölgesindeki deformasyonun kitlenme derinliğinin en fazla 2 km. olduğunu ortaya koyar. Bunun anlamı, Orta Sırt’taki deprem büyüklüğünü hesaplamada yırtılma derinliği olarak 7 km.yi esas alanArminjo ve arkadaşlarının verilerinin söz konusu olmayacağıdır. Depremlerdeki büyüklüğü belirleyen yırtılma alanı, fayın uzunluğu ve derinliğinden elde edilen bir alandır. Bu anlamda fayın yırtılma derinliği 2 km. olan bir bölgede 7 km. derinliği esas almak, alanı 3,5 kat daha büyütmektedir. Nasıl ki gerçekte 30 km. olan bir fay hattının 70 km. olarak alınması çizgisel gidişi 2 misli büyütüyorsa, derinliğin 2 yerine 7 alınması derinlik yönünü de 3-5 misli büyütür. Bu büyütmeyi alansal olarak göz önüne aldığımız zaman 6 kat büyütmeye neden olur. Yırtılan fay düzleminin 6 kat büyütülmesiyle elde edilen bu hesaplama, 5 metrelik stres birikmesi varsayımıyla aynı şekilde abartmayı devam ettiren bir varsayımdır. Bu 6-7 km.lik olgu, yırtılma derinliğini Marmara Denizi’nin çukurlarının ortasından geçiren doğu-batı uzanımlı varsayılan bir hattın yırtılma derinliğidir. Aksu ve diğerleri tarafından ilk kez ileri sürülen, daha sonra Le Pichion ve Şengör tarafından Cumhuriyet Bilim Teknik’te yayınlanan bu hattaki uzunluk 180 km. kadardır. Kuzey Marmara kıyılarından 30 km. daha güneydedir. Rob Rellinger ve Meade bu yırtılma derinliğini esas alarak 180 km. uzunluğundaki varsayımsal fayın bir seferde kırılmasının bile 1000 km.den daha düşük bir yırtılma yüzeyi oluşturacağı için 7’den daha büyük bir deprem oluşturamayacağını açıkça ileri sürmüştür. Rob Rellinger’in 7 km.lik bu yırtılma derinliği, Kuzey Marmara Fayı için yırtılma derinliği olarak alınmıştır. Oysa Marmara kuzey kıyılarına 10 km.den daha yakın olan bu Adalar Fayı ve devamı Kumburgaz Kuzey Kenarı Fayı’nın yırtılma derinliğinin en fazla 2 km. olacağı bu çalışmada açıklıkla vurgulanmıştır. Buradan hareketle Kuzey Marmara kıyıları boyunca uzanan orta sırttaki fayın 2 km. altındaki derinliklerde atma oluşturacağı için stres biriktiremeyeceği ve bu nedenle de bu faydaki deprem büyüklüklerinin bu perspektifte değerlendirilmesi gereği ortaya çıkar. Odin ve Urania gemileri Kuzey Marmara Fayı’nı çürütüyor 17 Ağustos’tan sonra gelen diğer bir çalışma grubu ise Odin ve Urania gemileriyle Marmara Denizi’ndeki genç çökellerden örnekler alarak, Adalar Fayı’nda oluştuğu varsayılan 1509, 1719, 1754, 1766, 1894 gibi depremlerin kayıtlarını ortaya koymak çalışmalar yaptılar. Başlangıçta bu gemilerin çalışmaları basında sık sık yer alırken, daha sonra aynı Atalante gemisinin sonuçları gibi unutuldu ve basında bu sonuçlar hakkında hiçbir yazı çıkmadı. Polonia ve arkadaşları bu iki geminin çalışmalarının sonuçlarını 2004 yılında yayınladılar. Adalar Fayı’nda ve onun devamı Kumburgaz Fayı’nda bu çalışmaya kadar deprem hesapları yapmak için GPS verilerine göre yıllık 25 mmlik bir kayma esas alınmaktaydı. Buradan hareketle 100 yılda 2.5 mt.lik, 200 yılda 5 metrelik atım streslerinin biriktiği deprem hesaplarında varsayılmaktaydı. Keza Arminjo ve arkadaşları da Orta Sırt’ta 1766’dan beri deprem olmadığına göre 5 metrelik bir atım biriktiğini varsayarlar. Yani yılda 25 mm.yle yapılan hesaplamalar, Adalar Fayı’nda her 200-250 yılda bir 5 metrelik bir atımın boşaldığını ve en az 7.5 büyüklüğünde depremlerin gerçekleştiği sonucuna varır. Bu anlamda Polonia ve arkadaşlarının Odin ve Urania gemileriyle yaptığı çalışmalardan elde ettiği sonuç çarpıcı bir şekilde Adalar Fayı’nda ve devamında yıllık kayma hızının 10 cm.den düşük olduğunu göstermektedir. Bu çalışmaya Hersek Burnu’nun batısında Marmara Denizi’ne doğru giren Yalova Kanyonu’ndaki Körfez Fayı’nın kuzey kenarındaki jeolojik atım ölçümleri esas oluşturmuştur. Şöyle ki, Buzul Çağı’ndan günümüze değin biriken 12 bin yıllık bir istifin oluşturduğu bir kıyı düzlüğündeki fay izi boyunca 70-80 mt.lik bir jeolojik atım ölçülmüştür. Bu 70-80 mt.yi 12.000 yıla böldüğümüz zaman yıllık 7 mm.den daha düşük bir yer değiştirme söz konusudur. Buradan hareketle Yalova Kanyonu’ndaki fayın Körfez’den çıkarak Adalar Fayı’na doğru ilerlediği varsayıldığı için Adalar Fayı’nda yılda en fazla 7 mm.lik bir kaymanın olduğu, 25 mm.lik bir kaymanın olmadığı sonucuna varılmıştır. Bu sonuç Adalar Fayı’nda ve Orta Marmara Sırtı Fayı’nda 5 metrelik bir atımın ancak 700-750 yılda birikebileceğini, yani 7.5 büyüklüğünde deprem oluşturacak bir stres birikiminin 700 yılda gerçekleşebileceğini göstermektedir. Buradan hareketle Polonia ve arkadaşları yıllık 25 mm.lik kaymanın 18 mm. kadarının bir başka fayda kullanıldığı sonucuna varmaktadır. Buradaki yorumdaki hata, Adalar Fayı’nı Körfez’den çıkan fayın devamı olarak kabul etmekten kaynaklanmaktadır. Oluşan depremlerin oluşma aralıkları göz önüne alındığında Adalar Fayı modelinin gerçekçi olmadığı ortaya çıkar. Odin ve Urania gemilerinin Körfez girişinde elde ettikleri kayma hızı verileri ve MIT grubunun GPS verileriyle elde ettiği kitlenme derinliği verileri Adalar Fayı’nı bütünüyle çürütmektedir. Arminjo’nun 1999 ve 1894 depremleri fay yarıkları izi haritalarına birlikte baktığımızda karşımıza Körfez’den çıkan fayın Yalova-Çınarcık kıyısı boyunca uzandığı, Adalar’a doğru dönmediği gerçeği resmi çıkar. 17 Ağustos’tan beri ileri sürdüğüm bu veriler, fayın Körfez’den çıkıp Yalova-Çınarcık kıyısına doğru uzandığını, oradan Bozburun Fayı’na doğru güneybatıya döndüğünü ve İmralı güneyindeki Mudanya-Zeytinbağ fay hattıyla birleştiğini ortaya koyar. Yani İstanbul’u etkileyen 1509 depremi, 1719 depremi, 1766 Mayıs depremi ve 1894 depremi Körfez’den çıkıp güneye doğru dönen fay hattı üzerinde gerçekleşmiştir. Sonuç olarak Arminjo ve arkadaşları tarafından Marmara’da tek riskli bölge olarak kabul edilen Orta Sırt’ın üzerinde Yeşilköyle Kumburgaz arasında uzandığı varsayılan 70 km.lik fayın kırılmasıyla oluşacak 7.2 büyüklüğündeki bir depremin 1766 Mayıs depreminin tekrarı olacağı varsayılan deprem modeli yanlıştır. Orta Sırt’taki 1766 Mayıs depremi kuzey kenarda değil, Bozburun Fayı ve İmralı güneyindeki Güney Marmara kıyısında oluşacaktır. |
|||
Orta Marmara’da