You are here

Home » Content

ISPARTA SİSMOGRAF İSTASYONU ALTINDAKİ KABUK YAPISININ BELİRLENMESİ

DETERMINATION OF THE CRUSTAL STRUCTURE BENEATH THE ISPARTA SEISMOGRAPH STATION

Journal Name:

  • Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi

Publication Year:

  • 2003

Key Words:

Keywords (Original Language):

Author NameUniversity of AuthorFaculty of Author
Abstract (2. Language): 
The crustal structure beneath the Isparta seismograph station is derived using receiver function method The receiver function is used to obtain the crustal transfer function based on thickness variation, crustal velocities, densities and the angle of emergence at the lower crust and upper mantle interface. 26 well-defined earthquakes recorded at the broad-band Isp station during the period of from 1996 to 2001 were selected for analysis based on the following criteria: focal depths with a range between 35 and 700 km, body-wave magnitudes greater than 5.5, epicentral distances with a range from 30° to 81°, and azimuthal coverage from 0° to 360°. Receiver function analysis were based on the comparison of the observed receiver function with computed receiver function from the theoretical P-wave and its S conversion motion obtained using Thomson-Haskell matrix formulation and grid search method for horizontally layered crustal models. The selection of the most suitable model was based on the identification of the theoretical model which exhibits the highest cross-correlation coefficient, lowest standard deviation and variance between observed and computed receiver function seismograms. The derived crustal model is not unique due to the theoretical assumptions (horizontal layering, constant densities and velocity in each layer), quality of the data and complexities of crustal structure. The crustal models suggest that crust consist of three distinct layers. The surface layer has a S wave velocity of about 2 km/s and is about 2 km thick, the second layer has a S wave velocity of about 3.35 km/s and is about 15 km thick. The third layer shows S wave velocity of about 3.8 km/s and is 14 km thick. The Mohorovicic discontinuity beneath the Isparta indicates P wave velocity 8.0±0.2 km/s, S wave velocity 4.5±0.1 km/s and upper mantle depth is 31±1 km.
Bookmark/Search this post with
Abstract (Original Language): 
Isparta sismograf istasyonu altındaki kabuk yapısı alıcı fonksiyonu analizi kullanılarak belirlenmiştir. Alıcı fonksiyonu analizi üst manto ve kabuk içerisindeki arayüzeylerde hız, kalınlık ve yoğunluk değişimine bağlı kabuk transfer fonksiyonun belirlenmesinde kullanılır. 1996-2001 yılları arasında geniş-bant Isp istasyonu tarafından kaydedilmiş dalga fazları iyi tanımlanan 26 adet deprem, odak derinliği 35-700 km arasında, cisim dalgası magnitüdü 5.5’dan büyük, episantr uzaklığı 35°-81° arasında, azimutal dağılımı 0°-360° arasında olacak biçimde seçilmiştir. Alıcı fonksiyonu analizi, yatay tabakalı kabuk modelleri için aralık tarama yöntemi ve Thomson-Haskell yayıcı matris (propagator matrix) formülasyonu kullanılarak teorik P dalgası ve S dönüşmüşleri için hesaplanan yapay alıcı fonksiyonlarının gözlemsel alıcı fonksiyonu ile karşılaştırılmasına dayanır. En uygun modelin seçimi, hesaplanan yapay alıcı fonksiyonu ile ölçülmüş alıcı fonksiyonu sismogramları arasında en yüksek karşıt ilişki, en düşük standart sapma ve varyans değeri veren teorik kabuk modelinin tanımlanmasına dayanır. Bulunan kabuk modeli kabuk yapısı karmaşıklığı, veri kalitesi ve yapılan teorik kabullerden (yatay tabakalanma, her bir tabaka için yoğunluk ve hızlar) dolayı tekil değildir. Kabuk modellemesinde kabuğun üç tabakadan oluştuğu bulunmuştur. Yaklaşık 2 km kalınlığında S dalga hızı yaklaşık 2 km/s olan yüzey tabakası, ikinci olarak 15 km kalınlığında 3.35 km/s S dalga hızına sahip üst kabuk, üçüncü olarak 14 km kalınlığında 3.8 km/s S dalga hızına sahip alt kabuk belirlenmiştir. Isparta istasyonu altında Mohorovicic süreksizliğine kadar olan derinlik 31±1 km ve üst mantoya ait P ve S dalga hızları 8.0±0.2 km/s, 4.5±0.1 km/s olarak tespit edilmiştir.
FULL TEXT (PDF): 
PDF icon arastirmax-isparta-sismograf-istasyonu-altindaki-kabuk-yapisinin-belirlenmesi.pdf
  • 3
111-127
  • Turkish

REFERENCES

References: 

Ammon C.J. (1991): “The Isolation of Receiver Function from Teleseismic P Waveform”,
Bull. Seism. Soc. Am., V.81, p. 2504-2510.
Ammon C.J., Zandt G. (1993): “Receiver Structure Beneath the Southern Mojave Block,
California”, Bull. Seism. Soc. Am., V.83, p .737-755.
Ammon C.J., Randall G.E., Zandt G. (1990): “On The Nonuni of Receiver Function
Inversion”, J. Geophy. Res., V.95, p. 15303-15318.
Birch F. (1964): “Density and Composition of Mantle and Core”, J. Geophys. Res., Vol.69, p.
4377-4388.
Burdick L.J., Helmberger D.V. (1974): “Time Functions Appropriate for Deep Earthquakes”,
Bull. Seism. Soc. Am., V.64, p. 1419-1428.
Burdick L.J., Langston C.A. (1977): “Modeling Crustal Structure Through The Use of
Converted Phases in Teleseismic Body-Wave Forms”, Bull. Seism. Soc. Am., V.67, p.
677-691.
Canıtez N. (1969): “Türkiye ve Civarındaki Depremleri Ait Fondamantal Moddan Yüzey
Dalgaları Üzerine İncelemeler”, Tubitak Projesi, MAG-150.
Coban H., Flower M.F., Dilek Y. (2001): “Geodynamics Significance of Potassic and
Ultrapotassic Magmatizm in Collision Zones. New Evidence From Sw Türkey”, Adana,
4th Int. Türkish Geol. Symp., p. 306.
Çakır Ö., Erduran M., Çınar H., Yılmaztürk A. (2000): “Forward Modelling Receiver
Functions for Crustal Structure Beneath Station Tbz (Trabzon, Türkey)”, Geophys. J. Int.,
Vol.140, p. 341-356.
Dumont J.F., Uysal Ş., Şimşek Ş., Karamenderesi İ.H., Letouzey J. (1979): “Formation of the
Grabens in Southwestern Anatolia”, Maden Tetkik ve Arama Enst. Dergisi, N. 97, s. 7-17.
Ezen Ü. (1983): “Kuzey ve Doğu Anadolu’da Love Dalgalarının Dispersiyonu ve Yerkabuğu
Yapısı”, Depr. Araş. Bül., Sayı:43, S.42-62.
Haskell N.A. (1960): “Crustal Reflections Of Plane Sh Waves”, J. Geophys. Res., V.60, p.
4147-4150.
Haskell N.A. (1962): “Crustal Reflections Of Plane P and Sv Waves”, J. Geophys. Res., V.67,
p. 4751-4767.
Hendrajaya L., Muirhead K.J., Bock G. (1984): “Observations of The Phases Sp At The
Distances Less Than 40°”, Geophys. J. Roy. Astr. Soc., V.78, p. 307-312.
Jordan T.H., Frazer L.N. (1975): “Crustal and Upper Mantle Structure From Sp Phases”, J.
Geophys. Res., V.80, p. 1504-1518.
Kalyoncuoğlu Ü.Y. (2001): “Isparta Sismograf İstasyonu Altındaki Yerkabuğu ve Üst Manto
Yapısının Belirlenmesi”, Kocaeli, Doktora Tezi, Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri
Enstitüsü.
Kenar Ö. (1978): “Sismik P Dalgalarının Genlik Spektrumlarından Yararlanarak İstanbul ve
Civarında Yerkabuğu Yapısı”, Doktora Tezi, İ.T.Ü., İstanbul.
Kenar Ö., Toksöz M.N. (1989): “Anadolu Yarımadasında Yüzey Dalgalarının Dispersiyo-nu
ve Ortamın Soğurma Özellikleri”, Jeofizik, Cilt.3, Sayı.:2.
Kilbride F.E.A. (2000): “Receiver Function Studies in The Southwestern United States and
Correlation Between Stratigraphy and Poisson’s Ratio”, Phd Thesis, The University of
Texas, El Paso, USA.
Koçyiğit A. (1980): “Hoyran Gölü Yöresinin (Afyon-Isparta) Stratigrafik ve Tektonik
Özellikleri”, A.Ü. Fen Fak.,Genel Jeol. Kürs., Doçentlik Tezi (Yayımlanmamış).
Koçyi it A. (1983): “Hoyran Gölü (Isparta Büklümü) Dolayının Tektoniği”, Türkiye Jeoloji
Kurumu Bülteni, Cilt.26, Sayfa 1-10.
Koçyiğit A. (1984): “Güneybatı Türkiye ve Yakın Dolayının Levha İçi Yeni Tektonik
Gelişimi”, Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, Cilt.27, Sayfa 1-16.
Langston C.A. (1979): “Structure Under Mount Rainier, Washington, Inferred From
Teleseismic Body Waves”, J. Geopyhs. Res., V.84, p. 4749-4762.
Makris J., Stobbe C. (1984): “Physical Properties and State of The Crust and Upper Mantle of
The Eastern Mediterranean Sea Deduced From Geophysical Data”, Marine Geol., V.55,
p. 347-363.
Makris J., Vees R. (1977): “Curustal Structure of Central Aegean Sea and The Island of Evvia
and Crete, Greece, Obtained From Refraction Seismic Experiments”, J. Geophys., V.42, p.
329-341.
Makris J. (1976): “A Dynamic Model of The Hellenic Arc Deduced From Geophysical Data”,
Tectonophysics, V.36, p. 339-346.
Mindevalli Ö.Y., Öznur Y., Mitchell B.J. (1989): “Crustal Structure and Possible Anisotropy
in Turkey From Seicmic Wave Dispersions”, Geophys. J. Int., V.98, p. 93-106.
Osmanşahin İ. (1989): “Yüzey Dalgası Ortam Tepki Fonksiyonlarından Yararlanarak
Anadolu ve Civarında Kabuk ve Üst-Manto Yapısının Belirlenmesi”, Doktora Tezi, İÜ
Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
Owens T.J., Crosson R.S., Hendrickson M.A. (1988): “Constraints on The Subduction
Geometry Beneath Western Washington From Broadband Teleseismic Waveform
Modeling”, Bull. Seism. Soc. Am., V.78, p. 1219-1234.
Özer M.F. (1989): “Dönüşmüş Fazlarla Yerkabuğu Yapısı Modellemesi”, Trabzon, Doktora
Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
Özgül N. (1976): “Toroslar’ın Bazı Temel Jeoloji Özellikleri”, Türkiye Jeoloji Kurumu
Bülteni, Cilt.2, Sayfa 65-78.
Pınar A. (1998): “Source Inversion of The October 1, 1995, Dinar Earthquake (Ms=6.1): A
Rupture Model With Implications for Seismotectonics in SW Turkey”, Tectonophysics,
V.292, p. 255-266.
Poisson A. (1990): “Neogene Thrust Belt in Western Taurides. the Imbricate Systems of
Thrust Sheets Along a NNW-SSE Transect”, IESCA-1990, p. 224-235.
Sandvol E., Seber D., Calvert A., Barazangi M. (1998): “Grid Search Modeling of Receiver
Functions: Implications for Crustal Structure in Middle East and North Africa”, J.
Geophys. Res., V.103, p. 899-917.
Saunders P., Priestley K., Taymaz T. (1998): “Variations in The Crustal Structure Beneath
Western Turkey”, Geophys. J. Int., V.134, p. 373-389.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com