Giriş: Papua Yeni Gine bölgesi dünyanın tektonik açıdan en aktif bölgelerinden biridir ve bu bölge büyük depremlere sahne olmaktadır. Bölgedeki hakim tektonik kuvvet Avustralya levhasının Pasifik levhasıyla çarpışması sonucu oluşur. Bu iki büyük plakanın yanında birçok küçük levhanın varlığı ve bunların birbirleriyle etkileşimleri tektonik açıdan bölgeyi hayli karmaşık bir hale getirmektedir. Bölgede önemli fay zonlarından biri de Yeni Britanya hendeğinin karadaki batıya doğru uzanan kısmını temsil eden Finisterre Dağ Silsilesinin güney sınırında kuzey-doğuya doğru eğimli Ramu-Markham bindirme fayıdır (RMKF). Bölgede meydana gelen depremler arasında uzay ve zaman ortamında yakın olarak meydana gelmiş deprem çiftleri bulumaktadır. Amaç: Bu çalışmada, Doğu Yeni Gine Bölgesi’nde RMFZ tarafından üretilmiş 13 Ekim 1993 (MW=6.9) ve 25 Ekim 1993 (MW=6.7) yılında meydana gelen deprem çiftinin sonlu-fay kırılma modelleri elde edilmiştir. Kapsam: Sonlu fay analizleri ile bir depremin hasar verme potansiyelinin belirtisi olan fay düzlemi üzerindeki pürüz bölgeleri belirlenebilmektedir. Bu yöntem, bir deprem esnasında sismik ağlar tarafından kaydedilen deprem dalga şekillerinin (gözlenen) ve depremi meydana getiren kaynağın belirlenen parametreleri yardımıyla üretilen dalga şekillerinin (hesaplanan) karşılaştırılması esasına dayanır. Yöntem: Sonlu fay analizi için kullanılan yöntem, duraylı olan bir karmaşık kaynak süreci bulunabilmesi için önceki yöntemlerin (Hartzell ve Heaton, 1983:1553-1583; Yoshida, 1992:45-59; Ide ve Takeo, 1997:27379-27391) geliştirilmesi sonucu elde edilmiştir (Kikuchi vd., 2003: 159-172). Önceki çalışmalardaki bağıntıları izleyerek kırılma süreci, bir fay düzlemi üzerinde yer ve zamana bağlı kayma dağılımı şeklinde ifade edilmektedir. İlk olarak fay düzlemini, uzunluğu xx ve genişliği yy olan M x N fay parçasına (sub-fault) bölünmüştür. Bir sonraki adımda, her fay parçasının kayma hızı fonksiyonu, yükselim zamanı Τolan L adet üçgen fonksiyon serisinden oluşan doğrusal B ara fonksiyonu şeklinde tanımlanmıştır. Son olarak, sabit olan kayma yönünün çözüm üzerindeki kısıtlayıcılığını rahatlatmak için her bir fay parçasının kayma vektörü açısı tanımlanmış bir kayma açısının ±45o etrafında iki bileşene ayrılmıştır (Yagi, 2003:1-12). Sonlu-fay ters çözüm yöntemi depremlere ait telesismik P ve SH dalga şekillerine uygulanmıştır. Kullanılan P ve SH dalga şekillerinin alet etkisi giderildikten sonra verilere 0.01–0.33 Hz frekans aralığında Butterworth bant geçişli filtre uygulanmış ve 0.5 sn örnekleme aralığı ile örneklenmiştir. Ters çözüm işleminde P ve SH dalga şekilleri için 60 sn kayıt tercih edilmiştir. Her bir fay parçası kayma yükselim zamanı eşit yükselim ve düşümlü, 1.0 sn süreli birbiriyle örtüşen 6 üçgen zaman-fonksiyonu ile temsil edilmiştir. Her iki deprem için de çok sayıda ters çözüm denemesi yapılmıştır. Bulgular: Modelleme sonucunda gözlenen ve hesaplanan dalga şekilleri arasında yeterince uyum tespit edilmiştir. 13 Ekim 1993 Doğu Yeni Gine depremi modellemesi sonucu sismik moment (Mo) 2.591 x1019 Nm (MW=6.88), ortalama kayma açısı yaklaşık 95o, kırılma hızı (Vr) 3.2 km/sn ve en büyük kayma değeri 4.0 m olarak bulunmuştur. Kayma dağılım modeli incelendiğinde deprem kırılmasının yaklaşık 10 km çapında, en büyük kayma genliği 4 m olan ve odak merkezli yerleşmiş dairesel bir fay pürüzünün kırılması ile kontrol edildiği ve kırılmanın iki alt olay olarak gerçekleştiği şeklinde yorumlanmıştır. 25 Ekim 1993 Doğu Yeni Gine depremi esnasında serbestlenen sismik moment (Mo) 1.435 x1019 Nm (MW=6.71), ortalama kayma açısı 63o, kırılma hızı (Vr) 3.4 km/sn ve en büyük kayma değeri 3.4 m olarak bulunmuştur. Kayma dağılım modeli incelendiğinde kaymanın 10 km x 15 km’lik bir alanı kaplayarak deprem odağının etrafında toplandığı gözükmektedir. Bu da depremin odakta başlayan tek bir pürüzün kırılması sonucu oluştuğu ortaya koymaktadır. Sonuç: İki depremin sonlu-fay analizlerinden elde edilen pürüz özellikleri birbirine çok benzerdir ve uzaysal konumları fay düzlemi üzerinde kısmen örtüşmektedir. 13 Ekim 1993 depremi pürüzü kırıldığında 25 Ekim 1993 depremine ait pürüzün bir bariyer gibi davranarak kırılmasını durdurduğu ve gerilmece bir yüklenim olduğundan dolayı da yenildiği anlaşılmaktadır. Bu iki deprem oluşumu dalma-batma zonlarında levhalar arası yüzeyde pürüzlerin uzaysal dağılımlarının deprem kırılma yayılımına etkisine ve pürüz etkileşimlerine güzel bir örnek teşkil etmektedir.
Anahtar Kelimeler: Papua Yeni Gine, Sonlu-Fay Analizi, 1993 Doğu Yeni Gine Depremleri
|
