İçindekiler
Deprem Nedir?
Depremler çok sayıda can ve mal kaybına sebep olduğundan insanlar için her zaman büyük bir tehlike oluşturmaktadır. Bu büyük tehlikenin tam olarak asla önlenememesi sebebiyle depremlerin önceden tahmin edilmesi için yapılan çalışmalar insanoğlu için büyük bir önem taşımaktadır. Bu çalışmaların doğru bir şekilde yapılabilmesi için öncelikle depremlerin doğru bir şekilde tanınması gerekmektedir.
Dünya ve özellikle de litosfer adını vermiş olduğumuz yer kabuğu, canlı varlıklar gibi sürekli değişen ve gelişen özelliklere sahiptir. Yavaş ve hızlı hareketleriyle sürekli bir değişim süreci içerisinde yer alan litosferin yavaş hareketleri yalnızca teknolojik ölçüm aletlerinin yardımıyla tespit edilebilirken, deprem adı verilen hızlı hareketlerin büyük bir kısmı insanlar ve hayvanlar tarafından da duyulabilmektedir ve aynı zamanda insanlar tarafından da duyulabilen depremlerin önceden tahmin edilmesi içinde çalışmalar yapılmaktadır.
Yer kabuğunun yavaş hareketleri milyonlarca yıl sürmektedir ve bu hareketler dünyamızın şekillenmesini sağlamaktadır. Deprem adı verdiğimiz hızlı hareketlerin oluşumunun en önemli sebebi ise; yer kabuğunun hareketleri sonucu belirli bölgelerde biriken elastik deformasyon enerjisi olarak görülmektedir.
Depremler, yer kabuğu adı verilen yerkürenin en üst tabakasında oluşan ve fay hattı adı verilen kırıkların çeşitli hareketleri ile meydana gelir. Fay hatları, taş küredeki kayaların gerilme, sıkışma veya kayma gibi yüksek basınç oluşturan şartlar altında kırılması veya yırtılması ile meydana gelir.
Depremler ise bu kırıklarda oluşan basınç dengesinin ani bir hareketle değişmesi ile meydana gelen sismik dalgalardır. Tektonik plakalar arasında bulunan fay hatlarındaki bu hareketlenme, elastik deformasyon enerjisinin birikmesine ve artmasına neden olur bu da deprem dalgalarını oluşturur. Bu hareketlenme asıl yıkıcı güce sahip olan enerji türüdür. Deprem dalgaları aynı havada yayılan ses dalgaları gibi yerküre de hareket eder ve yüzeye çıkan bu dalgalar farklı şiddetlerde ki depremi yaratır. Depremlerin oluşumu rijit litosfer parçalarının kırılmasına veya hareket etmesine ve dünyanın iç ısısında meydana gelen değişimlere bağlanmaktadır. Depremlerin oluşumuna dair bilgiler arttıkça depremlerin önceden tahmin edilmesi için yapılan çalışmalarda artmıştır.
Depremlerin Önceden Tahmin Edilmesi
Dünya üzerinde gerçekleşen birçok doğa olayı bilimsel gözlemler veya testler yardımıyla tahmin edilebilmesine karşın depremlerin oluşumu içinde bir kesinlik barındırarak tahmin edilememektedir. Ancak depremlerin tahmini belirli yöntemlerle yaklaşık olarak tahmin edilebilmektedir.
Kayaçlarda Oluşan Çatlaklar
Depremlerin önceden tahmin edilmesi konusunda bilim adamlarının ve deprem mühendislerinin kullanmış olduğu önemli ipuçları bulunmaktadır. Bu ipuçlarından en önemlisi deprem öncesinde bölgede bulunan kayaçlarda meydana gelen çatlak, kırık ve yarıklardır. Bu tip oluşumların meydana gelmesi bölgede bir deprem oluşacağına dair önemli bir ipucudur. Bu konuda mühendislere ve yer bilimcilere yol gösteren bir diğer konu ise dünyanın manyetik alan şiddetinde meydana gelen değişimlerdir.
İkinci Tür Sismik Gedikler
Sismik hareketlerin habercisi olan bir diğer bulgu da ikinci tür sismik gediklerdir. Belirli bir büyüklüğün üzerinde olan ve uzun mesafelere uzanan faylar üzerinde uzun süreler deprem oluşumunun gözlemlenmediği bölgeler, gelecekte depremlerin ilk oluşacağı kesimler olarak öngörülmektedir ve bu bölgelerde bir deprem oluşma olasılığının oldukça yüksek olduğu belirtilmektedir. Ülkemizde yer alan İstanbul da bu sismik gediklerden biridir ve bu bölgede büyük bir deprem oluşması beklenmektedir.
Radyoaktif Element Artışı
Depremlerin önceden tahmininde kullanılan bir diğer önemli bilgi ise depremin oluşumundan önce deprem bölgesindeki fay hatlarının çevresinde bulunan kaynak ve kuyu suları içerisinde yer alan radyoaktif elementlerin artmasıdır. Geçmişte meydana gelen depremler araştırıldığında bu bulgulara rastlanmıştır. Radyoaktif elementlerin oranındaki artış depremin oluşma süresine dair bir tahmin ortaya koyabilse bile depremin şiddeti hakkında bizlere herhangi bir bilgi vermemektedir.
Gelgitler
Bu konuda gösterge olarak kabul edilen en önemli doğa olaylarından biri de deniz seviyesinde meydana gelen değişimlerdir. Gelgit adı verilen bu olayın takip edilmesiyle bazı depremlerin öncesinde deniz seviyesinde değişimlerin meydana geldiği tespit edilmiştir. Ancak burada da görüldüğü üzere depremlerin önceden tahmini probabilistik bir olaydır ve asla bir kesinlik içermemektedir.
Depremlerin Önceden Tahmininde Kullanılan İstatistiksel Yöntemler
Dünya üzerinde yer alan herhangi bir bölgede olması beklenen olası depremlerin yer, zaman ve büyüklüğü kesin olarak belirlenememektedir. Ancak yapılan çalışmalarda amaç edinilen şey verilerin incelenerek depremin gerçekleşmesinden belirli bir süre önce tespit edilebilmesi ve bazı önlemler alınabilmesidir.
Depremlerin önceden tahmininde kullanılan en önemli veriler yine depremlerin ta kendisidir. Geçmişte gerçekleşmiş ve deprem kataloglarında yer edinen geçmiş sismik aktiviteler incelenerek bazı istatistik yöntemler kullanılarak geleceğe dair tahminler yapılmak istenmektedir. İstatistik yöntemlerle elde edilen bilgilerle birlikte bölgelerin sismik risk haritaları oluşturulmaktadır. Bu yöntemle birlikte sismik risklerin alçak ve yüksek olduğu yerler ortaya konulabilmektedir. Bu sayede deprem haritaları oluşturulmaktadır ve bu deprem haritaları dikkate alınarak yapılaşma sağlanmaktadır. Depremler kabuk deformasyonlarının izlenmesi ve depremsellikleri incelenerek tahmin edilebilir.
Depremsellik
Belirli bir bölgedeki deprem oluşma potansiyeli depremsellik olarak adlandırılmaktadır. Tarihsel açıdan bakıldığında depremsellik 3 ana yönde incelenmektedir;
- Deformasyon enerjisi boşalımı ve bununla ilgili olarak ortaya çıkan tektonik akı kavramının
depremselliğin tanımlanmasında kullanılması. - Depremlerden açığa çıkan ve birim alan ile birlikte zamana karşılık gelen toplam sismik enerjinin depremselliğin tanımlanmasında kullanılması.
- Depremlerde magnitüd-frekans bağıntılarının incelenmesi.
Depremlerin önceden tahmin edilebilmesi amacıyla bu tür incelemelerin yapılabilmesi için daha önceden gerçekleşmiş olan sismik aktivitelerin kayıtlarının toplandığı deprem katalogları gerekmektedir. Ancak bu tür kataloglar her zaman bulunamadığı için üzerinde çalışmak oldukça zordur. Ayrıca depremsellik çalışmalarının yapılabilmesi için deprem kataloglarının yanı sıra bölgenin tektonik özelliklerinin ve zemin yapısının da iyi bir şekilde bilinmesi gerekmektedir.
Depremsellik düzenleri;
- Sismik gedikler,
- Şiddeti büyük depremlerin yenilenme süreleri ve düzenleri,
- Depremselliğin artması ve azalması olarak gruplara ayrılmaktadır.
Kabuk Deformasyonlarının Takip Edilmesi
Depremlerin önceden tahmin edilmesinde yararlanılan bir diğer yöntem de kabuk deformasyonlarının takip edilmesidir. Sismik olarak aktif olan bölgelerde depremler meydana gelmeden önce yer kabuğunda belirli yatay ve düşey hareketlerin meydana geldiği gözlemlenmiştir. Bunun ana nedeni, depremler nedeniyle üst kabuğun elastik deformasyonu sırasında kaya hacminin artmasıdır. Deprem öncesinde artan elastik deformasyon enerjisinden dolayı yer kabuğundaki gerilmeler büyür ve belirli bir büyüklüğe ulaştığında kayaçlarda kırıklar oluşturur.
Kabuk hareketlerinin incelenmesi ve izlenmesi çok zor olduğu için ancak çok hassas ölçümlerle belirlenebilmektedir. Bu da bu verilen depremlerin önceden tahmin edilmesinde kullanılmasını zorlaştırmaktadır. Kabuk hareketlerinin incelenmesi için oluşturulan ölçüm ağları ile yer kabuğunun yaptığı alçalma yükselme hareketleri ve yer kabuğunu oluşturan plakaların sınırlarındaki hareketler takip edilmektedir.
Yer kabuğunun deprem oluşumu ve yer hareketleri bakımından aktif olan bölgelerinde elastik deformasyon enerjisinin doyum noktasına ulaştığı değerler önceki ölçümlerde tespit edilmişse ve biliniyorsa ve ve elastik deformasyonun yıllık hız mertebeleri tespit edilmişse bu hız göz önünde bulundurularak elastik deformasyonun doyum noktasına ulaştığı zaman süresi tahmin edilerek bölgede depremlerin önceden tahmin edilmesi için çalışmalar yapılabilmektedir.
Kaynaklar / References
Depremler, Süleyman PAMPAL
Deprem Neden ve Nasıl Oluşur, İş Bankası
İstatiksel Sismoloji, KTÜ Jeofizik
