Sismoloji ve Levha Tektoniği: Dünya’nın Dinamik Süreçlerini Anlamak

-
Sismoloji ve Levha Tektoniği: Depremlerin Bilimsel Temeli

Sismoloji ve Levha Tektoniği
Depremlerin Bilimsel Temeli

Giriş Videosu – Sismoloji ve Levha Tektoniği

Levha Tektoniği

Sismoloji, depremlerin bilimidir ve levha tektoniği ile doğrudan bağlantılıdır. Dünya’nın litosferi 15-20 büyük levhadan oluşur ve bu levhaların hareketi depremlerin temel sebebidir. 6 Şubat 2023 Kahramanmaraş depremleri, Türkiye tarihindeki ilk “duble deprem” (Mw 7.8 + Mw 7.6) örneğidir ve beklenmedik büyüklükleriyle bilimsel öngörülerimizi zorlamıştır. Erken uyarı sistemleri, makine öğrenimi ve vatandaş bilimi (EMSC uygulaması gibi) sayesinde artık depremlere karşı çok daha hazırlıklı olabiliriz.

Düşündüren Soru: Türkiye’de her yıl binlerce küçük deprem oluyor ama çoğu kaydedilmiyordu. İstasyon sayısı arttıkça deprem sayısı da artıyormuş gibi görünüyor. Bu bir yanılsama mı?

Sismoloji, depremler ve sismik dalgaların yayılmasının bilimsel çalışmasıdır ve levha tektoniği ile yakından ilişkilidir. Levha tektoniği, Dünya'nın litosfer tabakasının hareketini açıklayan bir teoridir. Bu bağlantı, sismik etkinliklerin temel mekanizmalarını anlamak ve depremlerin insan toplumu üzerindeki etkilerini değerlendirmek açısından çok önemlidir. Bu metin, sismoloji ve levha tektoniği konularında kapsamlı bir inceleme sunmayı amaçlamakta olup, vaka çalışmaları ve güncel araştırmalarla desteklenerek SCI yayıncılık standartlarına uygun olarak hazırlanmıştır.

Arka Plan
Levha Tektoniği Genel Bakış
Levha tektoniği teorisi, Dünya'nın dış kabuğunun, yarı akışkan manto üzerinde yüzen birkaç sert levhadan oluştuğunu öne sürer. Bu levhaların etkileşimde bulunduğu sınırlar—ayrılma, çarpışma ve dönüş—çoğu sismik etkinliğe neden olur. Örneğin, Pasifik Okyanusu'nu çevreleyen Ateş Çemberi bölgesi, sık sık deprem ve volkanik patlamalarla tanınır. Bu bölge, bir levhanın diğerinin altına daldığı subdüksiyon zonları nedeniyle sık sismik etkinliklere sahne olmaktadır (Cohen ve ark., 2020).

Sismoloji Temelleri
Sismoloji, depremler tarafından üretilen sismik dalgaların incelenmesiyle ilgilidir. Bu dalgalar, P-dalgaları (birincil dalgalar) ve S-dalgaları (ikincil dalgalar) olarak sınıflandırılır. P-dalgaları, sıkıştırma hareketi yapar ve Dünya'nın katmanlarında en hızlı şekilde ilerlerken, S-dalgaları daha yavaş hareket eder ancak daha fazla hasara yol açar (Aki & Richards, 2002).

Dünya’nın litosferi yaklaşık 15-20 büyük ve onlarca küçük levhadan oluşur. Bu levhalar yarı akışkan manto üzerinde çok yavaş (yılda birkaç cm) hareket eder.

  • Ayrılma sınırları (diverjan): Yeni kabuk oluşur (Orta Atlantik Sırtı)
  • Yaklaşma sınırları (konverjan): Bir levha diğerinin altına dalar → subdüksiyon zonları → en büyük depremler burada olur
  • Dönüş sınırları (transform): Levhalar yan yana kayar → San Andreas Fayı
Pasifik Okyanusu’nu çevreleyen Ateş Çemberi, dünyadaki depremlerin %90’ının ve büyük volkanların %75’inin olduğu bölgedir.

P dalgaları: En hızlı, sıkıştırma
S dalgaları: Daha yavaş, en çok hasar verir
Yüzey dalgaları: En yavaş ama en yıkıcı

Türkiye, Arap Levhası’nın kuzeye hareketiyle sıkışan Anadolu Levhası üzerindedir. Kuzey Anadolu Fayı (KAF), Doğu Anadolu Fayı (DAF) ve Batı Anadolu graben sistemi sürekli enerji biriktirir.

26 Aralık 2004 – Sumatra açıkları – 9.1 büyüklüğünde deprem – 230.000+ can kaybı – dev tsunami.

Kaliforniya’da Pasifik Levhası ile Kuzey Amerika Levhası yan yana kayar. 1906 San Francisco depremi bu fayda meydana geldi.

İlk deprem Pazarcık’ta Mw 7.8, 9 saat sonra Elbistan’da Mw 7.6. Toplam yüzey kırığı ~400 km. Türkiye tarihindeki ilk “duble deprem” örneği.

Artçı şoklar Omori Yasası’na uyar.

Japonya’da 4.000+ sismometre ile 5-40 saniye önceden uyarı veriliyor. Türkiye’de de pilot sistemler başladı. Makine öğrenimi ile süre 2 saniyeye kadar düştü.

2005 öncesi çok az istasyon vardı → sadece Mw 4+ kaydediliyordu. 2010 sonrası istasyon sayısı 30 kat arttı → Mw 1.0 bile görülüyor. Bu yüzden “deprem sayısı arttı” gibi görünüyor ama aslında ölçüm hassasiyeti arttı.

  • Levha Tektoniği
  • 6 Şubat Kırılma
  • Omori Yasası
  • Aki, K., & Richards, P. G. (2002). Quantitative Seismology.
  • Beroza, G. C., & Zhan, Z. (2018). Machine learning for earthquake detection.
  • Cohen, S., et al. (2020). Tectonic plates: A global perspective.
  • Murray, T., et al. (2015). The role of subduction zones in tsunami generation.
  • Sieh, K., et al. (1989). The San Andreas Fault.
  • USGS, AFAD, Kandilli Rasathanesi raporları

Depremler levha tektoniğinin doğal bir sonucudur. 6 Şubat 2023 bize şunu gösterdi: Bilim sürekli gelişmek zorundadır. İstasyon artırımı, vatandaş bilimi, yapay zeka ve erken uyarı ile depremlerle yaşamayı öğrenebiliriz. Japonya bunu 100 yılda başardı, biz de başarabiliriz.

Son Soru: 2030’a kadar Türkiye’de 10.000 sismoloji istasyonu olsa ve her vatandaş EMSC uygulamasını kullansa, bir sonraki büyük depremde kaç bin hayat kurtarabiliriz?
Sesli Oku: 1.0x

Comments

Post a Comment