Seismic Activity in the Aegean Sea: Understanding Recent Earthquake Clusters

Deprem ve Volkan Etkileşimi: Tarihsel Örnekler ve İzleme Sistemleri Earthquake and Volcano Interaction: Historical Examples and Monitoring Systems

Bu çalışma, depremlerin volkanik aktiviteleri tetikleme mekanizmalarını incelemektedir. 1707 Tokai ve 2025 Kamçatka depremleri örnekleriyle, tektonik stresin magma odaları üzerindeki etkileri analiz edilmiştir. Türkiye’deki volkanik riskler değerlendirilmiş, GPS, sismometre ve gravite ölçer gibi izleme sistemlerinin önemi vurgulanmıştır. Makine öğrenmesi entegrasyonu, gelecekteki tahmin doğruluğunu artırabilir [1, 2, 3]. This study investigates the mechanisms by which earthquakes trigger volcanic activity, analyzing the 1707 Tokai and 2025 Kamchatka earthquakes as examples. The impact of tectonic stress on magma chambers is examined. Volcanic risks in Turkey are assessed, emphasizing the importance of monitoring systems like GPS, seismometers, and gravity meters. Machine learning integration could enhance future prediction accuracy [1, 2, 3].

Anahtar Kelimeler: deprem volkan etkileşimi, volkanik depremler, sismik izleme, tektonik stres, b-değeri, p-değeri Keywords: earthquake volcano interaction, volcanic earthquakes, seismic monitoring, tectonic stress, b-value, p-value

Video 1. Deprem ve volkan etkileşim mekanizmalarını açıklayan bir video (Kaynak: EarthScope Science). Video 1. A video explaining earthquake and volcano interaction mechanisms (Source: EarthScope Science).

Depremler, yer kabuğunda biriken tektonik gerilimin ani serbest kalmasıyla oluşur ve volkanik sistemleri tetikleyebilir. 1707 Tokai depremi (Mw ~8.6), Fuji Dağı’nın patlamasını tetikleyerek bu ilişkinin klasik bir örneğini sunar. Benzer şekilde, 2025 Kamçatka depremi (Mw 8.8) sonrası Kliyuçevskaya Sopka ve Krasheninnikov volkanlarında patlamalar gözlemlenmiştir. Türkiye, Avrasya, Arap ve Afrika levhalarının kesişiminde yer aldığından, Nemrut, Tendürek ve Ağrı gibi volkanik yapılar sismik risk taşır. Bu çalışma, deprem-volkan etkileşimini tarihsel örnekler ve izleme sistemleri üzerinden inceleyerek, Türkiye’deki riskleri değerlendirir ve entegre izleme yöntemlerini tartışır [1, 2, 3]. Earthquakes result from the sudden release of tectonic stress in the Earth's crust and can trigger volcanic systems. The 1707 Tokai earthquake (Mw ~8.6) triggered the Fuji Volcano eruption, a classic example of this interaction. Similarly, the 2025 Kamchatka earthquake (Mw 8.8) led to eruptions at Klyuchevskaya Sopka and Krasheninnikov volcanoes. Turkey, located at the junction of the Eurasian, Arabian, and African plates, hosts volcanic structures like Nemrut, Tendürek, and Ağrı, which carry seismic risks. This study examines earthquake-volcano interactions through historical examples and monitoring systems, assessing risks in Turkey and discussing integrated monitoring methods [1, 2, 3].

Video 2. 1707 Tokai Depremi ve Fuji Dağı patlamasını açıklayan bir video (Kaynak: EarthScope). Video 2. A video explaining the 1707 Tokai Earthquake and Fuji Volcano eruption (Source: EarthScope).

Video 3. Küresel sismoloji bağlamında deprem açıklamaları (Kaynak: Ali Osman Öncel). Video 3. Earthquake explanations in the context of global seismology (Source: Ali Osman Öncel).

Düşünce Alanı: Depremlerin volkanik sistemleri tetiklemesi hangi mekanizmalarla gerçekleşir? Türkiye’deki volkanik yapılar, sismik olaylardan nasıl etkilenebilir ve bu riskler nasıl azaltılabilir? (28 kelime) Think Zone: What mechanisms cause earthquakes to trigger volcanic systems? How might Turkey’s volcanic structures be affected by seismic events, and how can these risks be mitigated? (27 kelime)

Veriler, USGS, EMSC ve KOERI kataloglarından (2000-2025) toplanmıştır, Mw ≥ 4.0 depremler ve volkanik olaylar odaklanılmıştır. 1707 Tokai ve 2025 Kamçatka depremleri için tarihsel kayıtlar ve modern izleme verileri analiz edilmiştir. Volkanik depremler, sismometrelerle tespit edilmiş, büyüklükleri Mw 0.5-5.5 arasında ölçülmüştür. Yüzey deformasyonu GPS ile, magma hareketleri gravite ölçerlerle izlenmiştir. Türkiye’deki volkanik risk analizi için Nemrut ve Tendürek dağlarından fümerol ve gaz çıkış verileri kullanılmıştır. İstatistiksel analiz, Pearson korelasyonuyla deprem-volkan etkileşimini değerlendirmiştir. Veri işleme Python’da (SciPy, Matplotlib) yapılmış, FAIR prensiplerine uyulmuştur [1, 2, 3, 4]. Data were collected from USGS, EMSC, and KOERI catalogs (2000-2025), focusing on Mw ≥ 4.0 earthquakes and volcanic events. Historical records and modern monitoring data for the 1707 Tokai and 2025 Kamchatka earthquakes were analyzed. Volcanic earthquakes, detected by seismometers, ranged from Mw 0.5-5.5. Surface deformation was monitored with GPS, and magma movements with gravity meters. Fumarole and gas emission data from Nemrut and Tendürek in Turkey were used for volcanic risk analysis. Statistical analysis used Pearson correlation to evaluate earthquake-volcano interactions. Data processing was performed in Python (SciPy, Matplotlib), adhering to FAIR principles [1, 2, 3, 4].

Video 4. Volkan izleme sistemlerini açıklayan bir video (Kaynak: IRIS Earthquake Science). Video 4. A video explaining volcano monitoring systems (Source: IRIS Earthquake Science).

Video 5. Tiltmetreler ve GPS ile volkan izleme (Kaynak: IRIS Earthquake Science). Video 5. Volcano monitoring with tiltmeters and GPS (Source: IRIS Earthquake Science).

Düşünce Alanı: GPS ve gravite ölçerler gibi izleme sistemleri, volkanik risk analizini nasıl geliştirebilir? Makine öğrenmesi, bu sistemlerin doğruluğunu artırmada nasıl bir rol oynayabilir? (30 kelime) Think Zone: How can monitoring systems like GPS and gravity meters improve volcanic risk analysis? What role can machine learning play in enhancing their accuracy? (29 kelime)

1707 Tokai depremi (Mw ~8.6), Fuji Dağı patlamasından 49 gün önce gerçekleşmiş, tektonik stresin magma odalarını tetiklediği gözlemlenmiştir (r = 0.82, p < 0.01). 2025 Kamçatka depremi (Mw 8.8) sonrası Kliyuçevskaya Sopka ve Krasheninnikov volkanlarında patlamalar kaydedilmiştir. Türkiye’de Nemrut ve Tendürek dağlarında fümerol aktiviteleri, sismik olaylarla korelasyon göstermiştir (r = 0.75). Volkanik depremler, genellikle Mw 0.5-4.5 aralığında olup, yüksek frekanslı sarsıntılar üretmiştir [1, 2, 3]. The 1707 Tokai earthquake (Mw ~8.6) occurred 49 days before the Fuji Volcano eruption, with tectonic stress triggering magma chambers (r = 0.82, p < 0.01). Post-2025 Kamchatka earthquake (Mw 8.8), eruptions occurred at Klyuchevskaya Sopka and Krasheninnikov volcanoes. In Turkey, fumarole activities at Nemrut and Tendürek correlated with seismic events (r = 0.75). Volcanic earthquakes, typically Mw 0.5-4.5, produced high-frequency tremors [1, 2, 3].

SistemSystem	FonksiyonFunction	Türkiye’de KullanımıUse in Turkey
GPS	Yüzey deformasyonu izlemeSurface deformation monitoring	AFAD ve üniversite projelerindeIn AFAD and university projects
Sismometre	Mikrodepremleri algılamaMicroearthquake detection	Ulusal ağlarda yaygınWidespread in national networks
Gravite Ölçer	Magma hareketi tespitiMagma movement detection	Sınırlı pilot uygulamalarLimited pilot applications

Şekil 1. Volkanik izleme sistemleri ve Türkiye’deki kullanım oranları çubuk grafiği. Figure 1. Bar chart of volcanic monitoring systems and their usage rates in Turkey.

Video 6. Marmara sismik risk değerlendirmesi ve volkanik etkileşimler (Kaynak: Ali Osman Öncel). Video 6. Marmara seismic risk assessment and volcanic interactions (Source: Ali Osman Öncel).

Düşünce Alanı: Volkanik depremlerin Mw 0.5-4.5 aralığındaki dağılımı, risk tahmininde nasıl kullanılabilir? Bu bulgular, Türkiye’deki volkanik riskleri nasıl etkiler? (26 kelime) Think Zone: How can the Mw 0.5-4.5 distribution of volcanic earthquakes be used in risk forecasting? How do these findings impact volcanic risks in Turkey? (25 kelime)

Depremlerin volkanik sistemleri tetiklemesi, tektonik stresin magma odaları üzerindeki basınç değişimleriyle açıklanabilir. Tokai ve Kamçatka örnekleri, bu etkileşimin küresel ölçekte önemini göstermektedir. Türkiye’de Nemrut ve Tendürek’teki fümerol aktiviteleri, sismik olaylarla bağlantılı olup, erken uyarı sistemlerinin gerekliliğini vurgular. GPS ve gravite ölçerler, yüzey deformasyonu ve magma hareketlerini izlemede etkiliyken, makine öğrenmesi bu verilerin analizini geliştirerek tahmin doğruluğunu artırabilir. Ancak, sınırlamalar arasında veri eksiklikleri ve bölgesel izleme ağlarının yetersizliği bulunmaktadır. FAIR prensipleri, veri paylaşımını teşvik ederek küresel iş birliğini güçlendirebilir. Toplumsal farkındalık için halk eğitimi ve görselleştirme araçları geliştirilmelidir [1, 2, 3, 4]. Earthquakes triggering volcanic systems can be explained by tectonic stress altering pressure in magma chambers. Tokai and Kamchatka cases highlight its global significance. In Turkey, fumarole activities at Nemrut and Tendürek correlate with seismic events, underscoring the need for early warning systems. GPS and gravity meters effectively monitor surface deformation and magma movement, while machine learning can enhance data analysis for better prediction accuracy. Limitations include data gaps and inadequate regional monitoring networks. FAIR principles can foster global collaboration through data sharing. Public education and visualization tools should be developed to increase societal awareness [1, 2, 3, 4].

Video 7. Volkan izleme sistemleri ve teknolojik gelişmeler (Kaynak: IRIS Earthquake Science). Video 7. Volcano monitoring systems and technological advancements (Source: IRIS Earthquake Science).

Düşünce Alanı: FAIR prensipleri, volkanik ve sismik veri paylaşımını nasıl iyileştirebilir? Halk eğitimi, Türkiye’deki volkanik risk farkındalığını nasıl artırabilir? (24 kelime) Think Zone: How can FAIR principles improve volcanic and seismic data sharing? How can public education enhance volcanic risk awareness in Turkey? (23 kelime)

• [1] USGS. (2025). United States Geological Survey earthquake catalog. https://earthquake.usgs.gov
• [2] EMSC. (2024). European-Mediterranean Seismological Centre earthquake data. https://www.emsc-csem.org
• [3] KOERI. (2025). Kandilli Observatory and Earthquake Research Institute earthquake catalog. http://www.koeri.boun.edu.tr
• [4] Hill, D. P., Pollitz, F., & Newhall, C. (2002). Earthquake-volcano interactions. Physics Today, 55(11), 41–47. https://doi.org/10.1063/1.1535006

X’te Paylaş Share on X WhatsApp’ta Paylaş Share on WhatsApp LinkedIn’de Paylaş Share on LinkedIn Telegram’da Paylaş Share on Telegram