Marmara bölgesi gravite değişimlerinin belirlenmesi için model tasarımı
Model design for detection of gravity changes in Marmara region
- Tez No: 213514
- Danışmanlar: PROF.DR. HÜSEYİN DEMİREL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Jeodezi ve Fotogrametri, Jeofizik Mühendisliği, Jeoloji Mühendisliği, Geodesy and Photogrammetry, Geophysics Engineering, Geological Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
Bu çalışmada, zamansal gravite değişimlerinin izlendiği gravite ağları için, stokastik modelin varyans bileşen kestirimiyle belirlendiği bir değerlendirme stratejisi ortaya konmaktadır. Öncelikle Matlab'de, ölçülerin değerlendirme ve dengelemesini yapabilen bir program oluşturulmuştur. GrAd olarak adlandırılan bu programın temel özellikleri şunlardır: 1) Gelgit indirgemesi çeşitli gelgit potansiyel modellerine göre yapılmaktadır. 2) Uyuşumsuz ölçü araştırması için medyan ölçütü ve Danimarka ağırlık fonksiyonunun kullanıldığı robust yöntem uygulanmaktadır. 3) Gravite ağını oluşturan geçkiler uygun biçimde birleştirilmektedir. 4) Deformasyon analizi için gerekli gravite bilgisi tüm iz minimum yöntemine göre dengeleme ile üretilmektedir. 5) Global test ve yerelleştirme işlemlerine göre deformasyon analizi yapılmakta, istatistiksel olarak tanımlanan referans noktalarına göre gravite değişimleri hesaplanmaktadır. Varyans bileşen kestirimi için BIQUE (Best Invariant Quadratic Unbiased Estimation) yöntemi seçilmiştir. Bileşenlerin iteratif olarak kestirildiği bir algoritma (iteratif-BIQUE) GrAd programına eklenerek farklı gravite ölçerler için varyans bileşen kestirimi yapılmaktadır. Elde edilen varyans bileşenleri ile yeni ağırlık matrisi oluşturulmakta ve gravite ağı dengeleme işlemi yinelenmektedir. Sayısal uygulama için 25 noktadan oluşan Marmara Bölgesi Gravite Ağı (MAGRANET) kullanılmıştır. 2 adet LaCoste&Romberg bağıl gravite ölçerle 2003-2005 yılları arasında 5 periyot ölçülen bu ağ, GrAd programı ile serbest dengelenmiştir. Periyot dengelemelerinde gravite ölçer okumalarının ağırlıkları, a) alışıldık biçimde eşit (P) öngörülmüş ve b) varyans bileşen kestirimine göre oluşturulmuştur. Kestirim sonrası gravite ölçer ağırlıklarının farklı olması gerektiği (yaklaşık P ve P/2) ortaya çıkmıştır. Her iki durumda serbest dengelemelerle elde edilen gravite değerleri karşılaştırıldığında, ?7 ve 11 ?Gal arasında değişen farklar gözlenmiştir. Bununla birlikte, her iki durum için elde edilen gravite değerleri ve bunların ağırlık katsayıları matrisleri kullanılarak deformasyon analizleri yapılmıştır. Ekim 2004-Ekim 2003, Ekim 2005-Ekim 2003 ve Haziran 2005-Haziran 2004 dönemlerine ilişkin analizlerin farklı sonuçlar verdiği gözlenmiştir. Haziran 2005-Haziran 2004 dönemi için iki duruma karşılık yerelleştirmeler sonrası elde edilen gravite değişimleri arasında 17 ?Gal'e varan farklar çıkmıştır. Böylece, gerçeği yansıtmayan bir stokastik modelin deformasyon analizi sonuçlarını önemli ölçüde etkilediği gösterilmiştir. (b) durumu için elde edilen gravite değişimlerine göre, Marmara Bölgesinde özellikle Gebze- Tuzla arasında ve İzmit Körfezinin güneyinde yer alan Gemlik bölgesinde farklı anomalilerin bulunduğu saptanmıştır. Bu bölgedeki noktalarda zamansal gravite değişimleri 50 ?Gal'e ulaşmaktadır.
Özet (Çeviri)
This study gives a processing strategy with variance component estimation aiming to perform a proper stochastic model in a gravity monitoring network. First, a program which is able to make some necessary reductions and to adjust gravity observations was written in Matlab. The basic properties of the program called GrAd as follows: 1) Gravimetic tide reductions are made according to some tidal potential models, 2) robust estimation with Denmark weight function and median methods are used for outlier detection, 3) the observations belonging to the lines of a network are combined properly in the adjustment, 4) gravity values of the points are estimated with a trace-minimum adjustment for deformation analysis, 5) deformation analysis is performed for different epochs with the global test and localization procedures and the temporal gravity changes are obtained according to the statistically-verified reference points in the network. In order to estimate the variance components, the method of BIQUE (Best Invariant Quadratic Unbiased Estimation) was used in the study. An algorithm in which the components of different meters are estimated iteratively (iterative-BIQUE) was adapted to GrAd. For numerical applications, Marmara Region Gravity Network (MAGRANET) with 25 gravity points was used. The network was measured with 2 LaCoste&Romberg relative gravity meters between 2003-2005 semi-annually as 5 periods. For free adjustments of different periods, the weigths of the meters? readings, a) were selected equally (=P) as usual, b) were obtained according to the estimated variance components. As a result of the estimation of the components, it is shown that the meters? weigths are different (approximately P and P/2, respectively). Comparing the estimated gravity values for the cases of a and b, the differences between ?7 and 11 ?Gal were observed. Moreover, using the estimated gravity values and their cofactor matrices from the two cases separately, the periods of October 2004-October 2003, October 2005-October 2004 and June 2005-June 2004 were analysed with localization procedure. According to the deformation analyses? results, the temporal gravity changes computed for the two cases vary each other significantly. Especially, for the June 2005-June 2004 period, the variations reach up to 17 ?Gal. As a result of the statistically significant differences, it is concluded that the improper stochastic part of a Gauss-Markoff model for gravity networks affects adversely the interpretation of the temporal gravity changes. With the temporal gravity changes obtained for the case b, it is seen clearly that the region between Istanbul and Izmit as well as the southern part of the Izmit Bay have different anomaly patterns related to the changes on the other points of the MAGRANET. The magnitudes of temporal gravity changes in the corresponding parts of the network reach up to 50 ?Gal per year.
Benzer Tezler
- Marmara bölgesi'nde düşey yerkabuğu hareketlerinin bağıl gravite ve GPS ölçüleri ile belirlenmesi
Determining the vertical crustal movements with relative gravimetry and GPS in Marmara region
AZER İLGAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Jeodezi ve FotogrametriYıldız Teknik ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR DOĞAN
- 17 Ağustos 1999 İzmit depremi sonrası Marmara bölgesindeki gravite alanın zaman içindeki değişiminin belirlenmesi
Determination of the time dependent microgravity area changes occurring as a result of the august 17, 1999 İzmit earthquake in the Marmara Region.
GÖKHAN ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Jeofizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RUHİ SAATÇILAR
- Marmara Bölgesi'ndeki yerkabuğu hareketlerinin GPS ve gravite ölçmeleri (2006-2010) ile belirlenmesi
Determining of the crustal movements in Marmara region with GPS and gravity measurements (2006-2010)
AYŞE SELENDİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Jeodezi ve FotogrametriYıldız Teknik ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR DOĞAN
- Sea level changes in the Black Sea and its impacts on the coastal areas
Karadeniz'de deniz seviyesi değişimleri ve kıyı alanları üzerindeki etkileri
NEVİN BETÜL AVŞAR
Doktora
İngilizce
2019
Jeodezi ve FotogrametriZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞENOL HAKAN KUTOĞLU
PROF. DR. SHUANGGEN JIN
- Marmara bölgesinde mutlak gravite ölçme ve değerlendirmeleri
The absolute gravity measurements and data processing in Marmara region
HASAN ONUR ÖZDİĞER
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Jeodezi ve FotogrametriYıldız Teknik ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR DOĞAN