Seismic anisotropy and mantle flow beneath Turkey
Türkiye altındaki sismik anısotropi ve manto akışı
- Tez No: 745632
- Danışmanlar: PROF. DR. NİYAZİ TÜRKELLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Deprem Mühendisliği, Jeofizik Mühendisliği, Earthquake Engineering, Geophysics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeofizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Bu çalışmada, kesme dalgası ayrımlanma analizi ile Türkiye'nin üst mantosundaki polarizasyon anisotropisini araştırmak amacıyla SKS ve SKKS fazları kullanıldı ve bu analiz sonucunda gecikme zamanı ve hız polarizasyon yönü olmak üzere iki parametre elde edildi. Yöntemin uygulanması için gerekli olan telesismik veriler, Türkiye'deki 21 geniş bantlı sismik istasyonlardan elde edilmiştir. Afrika, Arap ve Avrasya levhalarının çarpışmasında etkin olan manto akışını belirlenmesinde, kesme dalgası ayrımlanması analizi büyük önem taşımaktadır. Arap, Afrika ve Avrasya levhalarının çarpışması Ortadoğu ve Doğu Akdeniz'in tektonik gelişiminde önemli bir rol oynamıştır (e.g., McKenzie, 1972; Jackson and McKenzie, 1988). Afrika levhasının uç kısmının Hellenik trenci boyunca dalması Afrika levhasının kuzey yönlü hareketine göreceli olarak daha yüksek seviyededir. Bu hareketin geçerli olabilmesi için Hellenik trencinin Avrasya levhasına göre güney yönlü hareket etmesi gerekmektedir (e.g., Souder and England, 1989; Royden, 1993). Ege bölgesinde, batıdan gelen Hellenik ark ve doğudan gelen Kıbrıs arkı olmak üzere birbirine komşu iki dalma-batma zonu vardır. Hellenik arkı göreceli olarak dike yakın ve geri çekilme özelliğiyle tanımlanırken, Kıbrıs arkı yüksek açılı, uzun slab ve geri-çekilme özelliklerine sahiptir. Öte yandan, Kıbrıs arkında slab kısa ve ark üzerinde iki ana deniz dağı (Eratosthenes and Anixamander) mevcuttur. Bu deniz dağları özerleyen levhayla çarpışması bulunmaktadır (Kempler and Ben-Avraham, 1987). Hellenik arkın arkasındaki genişleme arka normal iken Kıbrıs arkının arkasındaki genişleme arka paralel olarak görülmektedir. Analizler sonucunda, Orta Anadolu ve Doğu Anadolu bölgesinde KD-GB doğrultusunda hızlı yön ve bir saniyeden fazla gecikme zamanı bulunmuştur. Bu sonuçlar Sandvol'un (2003) Türkiye'deki Eastern Turkey Seismic Experiment projesinin geçici sismik istasyonlarını kullanarak elde ettiği sonuçlarla uyumludur. Bilindiği üzere, Batı Anadolu'da GPSçalışmaları, litosferik genişlemenin K-G yönlü olduğunu göstermiştir. Ayrıca, çalışma sonuçları Hatzfeld et al (2001)'in sonuçları ile karşılaştırıldığında bölgedeki çukurlukların manto akışı ile paralel yönde olduğu görülmektedir. Sonuçta, Anadolu levhası altında, üst manto boyunca düzenli anizotropik dizilimin ortama hakim olduğu gözlenmiştir. Elde edilen ayrımlanma analizi parametrelerine dayanarak Türkiye'nin altındaki, ince ve sıcak litosferik mantonun kaynağının fosil anizotropisi değil düzenli bir yapıya sahip olan astenosfer ile mekanik açıdan zayıf olan lithosfer arasındaki uyumdan dolayı oluştuğu söylenebilir.
Özet (Çeviri)
In this study, SKS and SKKS phases have been used for the analysis of shear wave splitting in order to investigate polarization anisotropy in the upper mantle beneath Turkey. To determine the shear wave splitting parameters (fast polarization direction and delay time), we have used teleseismic waveforms obtained from 21 broadband stations in Turkey. Shear wave splitting measurements are very important in determining the role of mantle flow in the geodynamics of the African-Arabian-Eurasian collison. The collision of the Arabian and African plates with Eurasia dominates the tectonic framework of the Eastern Mediterranean and Middle East (e.g., McKenzie, 1972; Jackson and McKenzie, 1988). The leading edge of the African plate is being subducted along the Hellenic trench at a higher rate than the relative northward motion of the African· plate, required that the trench moves southward relative to Eurasia proper (e.g., Sander and England, 1989; Royden, 1993). There are two adjacent subduction zones in the region: The Hellenic arc to the west and the Cyprian arc to the east. The Hellenic arc is characterized by a relatively steep, retreating subduction, whereas the Cyprus arc appears to involve a shallow subduction with two major seamounts (the Eratosthenes and Anixamander) impinging on the trench (Kempler and Ben-Avraham, 1987). Extension behind the Hellenic arc is arc-normal, whereas extension behind the Cyprus arc appears to be arc-parallel. Our results in Central Anatolia basically exhibits a NE-SW fast direction, while in Eastern Anatolia we have found a NE-SW fast direction and lag time consistent with the results obtained from temporary broadband stations of the eastern Turkey Seismic Experiment project within the Anatolian plate (Sandvol, 2003). These observations indicate that the anisotropic fabric could be relatively uniform throughout the upper mantle beneath the Anatolian plate. However, in the western Anatolia we have found a N-S fast direction that shows consistency with the directions of lithospheric extension inferred from GPS data. We have also found some evidence of trench parallel mantle flow as inferred from our results and those of Hatzfeld et al. (2001). Given the thin and hot lithospheric mantle beneath Turkey, it is unlikely that any of the observed anisotropy can be attributed to“frozen”or“fossilized”LPO induced splitting. Therefore, we believe that these observed changes in splitting reflect the variations in the asthenospheric flow along the African Anatolian plate boundary.
Benzer Tezler
- Investigation of mantle kinematics beneath Turkey and adjacent regions based on seismological and numerical modelling
Türkiye ve yakın çevresinin altında kalan üst mantonun kinematik özelliklerinin sısmolojik ve sayıssal model ve gözlemlerile incelenmesi
JUDITH MARIA CONFAL
Doktora
İngilizce
2020
Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUNCAY TAYMAZ
- Investigation of rheological implications of the crustal reflectivity in the sea of Marmara
Marmara denizinde kabuğa ait yansıtılabilirliğin reolojik anlamlarının araştırılması
ASLIHAN ŞAPAŞ
Doktora
İngilizce
2010
Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYSUN GÜNEY
- Anadolu plakası altında SK(K)S ayrımlaşması gözlemlerinden sismik anizotropi
Seismic anisotropy beneath Anatolian plate from SK(K)S splitting
AYNUR SU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Jeofizik MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ERDURAN
- Analysis of seismic anisotropy across Central Anatolia by shear wave splitting
Kesme dalgası ayrımlanması yöntemi ile Orta Anadolu'nun sismik anizotropi analizi
DİLEKCAN PAMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Jeofizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. ATİLLA ARDA ÖZACAR
- Investigating seismic anisotropy in Ireland from shear wave splitting and surface wave tomography
Başlık çevirisi yok
GÜLTEN POLAT