Download pdf - GPE 5005 SİSMİK RİSK ğ İ - kisi.deu.edu.trkisi.deu.edu.tr/orhan.polat/doc/GPE5005_SUNU_1+3_HAFTA.pdf · PROGRAM İÇERİĞİ 2008-2009 GÜZ GPE5005 - SİSMİK RİSK Sismik Risk

1

Sosyal Hassasiyetin CBS'de Belirlenmesi ve Afet Riskini Azaltıcı Bir Araç Olarak Kullanılması

DEDEÜÜ Fen Bilimleri EnstitFen Bilimleri Enstitüüssüü(2008(2008--2009 G2009 GÜÜZ DZ Döönemi)nemi)

Yrd.DoYrd.Doçç..Dr. Dr. Orhan POLATOrhan POLATDEDEÜÜ Jeofizik MJeofizik Müüh. Bh. Bööllüümmüü

Sismoloji Anabilim DalSismoloji Anabilim Dalıı

GPE 5005GPE 5005

SSİİSMSMİİK RK RİİSKSK( Dersin Kredisi : 2+2)( Dersin Kredisi : 2+2)

1. + 3.1. + 3.HAFTALARHAFTALAR


PROGRAM PROGRAM İİÇÇERERİĞİİĞİ

20082008--2009 G2009 GÜÜZ Z GPE5005 GPE5005 -- SSİİSMSMİİK RK RİİSKSK

Sismik Risk ve Sismik TehlikeSismik Risk ve Sismik Tehlike : : TanTanıım, Temel kavramlarm, Temel kavramlarSismotektonik haritalar :Sismotektonik haritalar : USGS 30sec DEM USGS 30sec DEM topotopoğğrafyarafya verisi +verisi +

USGS 5min DEM USGS 5min DEM batimetribatimetri verisi +verisi +YYüüzey Jeolojisi + Deprem Etkinlizey Jeolojisi + Deprem Etkinliğği +i +GMT kullanGMT kullanıımmıı = Risk De= Risk Değğerlendirmeerlendirme

CBS :CBS : GPS, SLR, SAR verileriGPS, SLR, SAR verileriDeprem KaynaDeprem Kaynağığı :: Kaynak parametreleri, Kaynak ModelleriKaynak parametreleri, Kaynak Modelleri

Kaynak parametreleri uygulamasKaynak parametreleri uygulamasııBruneBrune Kaynak Modeli (Kaynak Modeli (FortranFortran’’dada progprog.).)

OlasOlasııllııksalksal Sismik Tehlike Analizleri :Sismik Tehlike Analizleri : Deprem kataloglarDeprem kataloglarıı,,TamlTamlıık analizi, Geleneksel k analizi, Geleneksel İİstatistikstatistikYYööntemler (ntemler (GumbelGumbel 11--3, 3, MarkovMarkovFarklFarklıı istatikselistatiksel algoritmalar (Hurst,algoritmalar (Hurst,Risk duraRisk durağğanan--Risk devamlRisk devamlıı bböölgeler,lgeler,LLéévy vy FlightFlight analizianaliziHurst AlgoritmasHurst Algoritmasıı ((FortranFortran’’dada progprog.).)



PROGRAM PROGRAM İİÇÇERERİĞİİĞİ

Risk Risk DeDeğğerlendirme erlendirme ve ve Planlamaya KatkPlanlamaya Katkıı : : YU ve YUO alanlar,YU ve YUO alanlar,SSııvvıılalaşşma risk yma risk yüüksek alanlar :ksek alanlar :JeofizikJeofizik (Sismoloji), (Sismoloji), JeolojiJeoloji ((UygUyg. Jeoloji) ve. Jeoloji) veİİnnşşaataat ((GeotektnikGeotektnik), ), ŞŞehir ve Behir ve Böölge Planlamalge Planlamamultimulti--displinerdispliner ççalalışışmanmanıın ortak sonucu :n ortak sonucu :Sismik Risk DeSismik Risk DeğğerlendirmeerlendirmeEskiEskişşehir kent ehir kent ööllççeeğğinde bir inde bir öörnek incelemernek inceleme

Depremler ve Depremler ve TsunamiTsunami :: OluOluşşumu, geliumu, gelişşimi, yapimi, yapııssııKayKayııp :p : Sosyal zarar gSosyal zarar göörebilirlik riski, fiziksel (ekonomik) kayrebilirlik riski, fiziksel (ekonomik) kayııplarplar

İİkincil etkiler (yangkincil etkiler (yangıın, salgn, salgıın hastaln hastalıık, sk, sıızzııntntıı,..),..)FarklFarklıı üülkelerdeki afet ylkelerdeki afet yöönetmeliklerine genel bir baknetmeliklerine genel bir bakışış ::

NEHRP, EC2NEHRP, EC2--EC8, Fransa, EC8, Fransa, İİspanya, Japonyaspanya, Japonya




DEPREM TEHLDEPREM TEHLİİKESKESİİ ve Sve SİİSMSMİİK RK RİİSKSK

Sismik Tehlike : Sismik Tehlike : Depremin yada depremin tetiklediDepremin yada depremin tetiklediğği doi doğğalalafetlerin (afetlerin (toprak kaymastoprak kaymasıı, heyelan, , heyelan, tsunamitsunami, denizalt, denizaltııtopotopoğğrafyasrafyasıınnıınn dedeğğiişşmesimesi) olu) oluşşma potansiyelidir. ma potansiyelidir. ÖÖrnerneğğin;in;Atlantik OrtasAtlantik Ortasıı SSıırtta, rtta, İİzlandazlanda’’da, KAFZ boyunca, da, KAFZ boyunca, AntartikaAntartika’’--nnıınn Kuzeyinde DKuzeyinde D--B yB yöönelimli gelinelimli gelişşen aen aççıılma lma zonlarzonlarıındanda herherzaman deprem oluzaman deprem oluşşma potansiyeli, dolayma potansiyeli, dolayııssııyla Sismikyla SismikTehlike vardTehlike vardıır.r.

Sismik Risk :Sismik Risk : Sismik tehlikenin gerSismik tehlikenin gerççekleekleşşmesi durumunda;mesi durumunda;ekonomik ve sosyal kayekonomik ve sosyal kayııplarplarıın meydana gelme olasn meydana gelme olasııllığıığıddıır.r.Sismik Risk Sismik Risk ççalalışışmalarmalarıınnıın temelini, n temelini, Sismik Tehlike analizleriSismik Tehlike analizlerioluoluşşturur.turur.

Sismik Risk = Sismik Tehlike x KaySismik Risk = Sismik Tehlike x Kayııpp



2


TANIMLAR ve TEMEL KAVRAMLARTANIMLAR ve TEMEL KAVRAMLAR

Risk Risk azaltazaltıımmıı ((Risk Risk mitigationmitigation) : Olu) : Oluşşacak sosyal ve fizikselacak sosyal ve fizikselzararzararıın minimumn minimum’’a indirilmesi ia indirilmesi iççin yapin yapıılan lan ççalalışışmalar.malar.

Risk deRisk değğerlendirme erlendirme ((Risk Risk assessmentassessment) : Mevcut deprem) : Mevcut depremtehlikesinin ulatehlikesinin ulaşşttığıığı seviyenin, yapseviyenin, yapıılacak lacak multimulti--disiplinerdisipliner ççalalışışmalarmalarile yorumlanmasile yorumlanmasıı..

KayKayııp p ((VulnerabilityVulnerability) : Sosyal (can kayb) : Sosyal (can kaybıı, yaralanma, kay, yaralanma, kayııp) vep) vefiziksel (fiziksel (sosyososyo--ekonomik) zararlarekonomik) zararlarıın bn büüttüünnüü..

Risk Risk evaluationevaluation ((Risk geliRisk gelişşimiimi) : Kayb) : Kaybıın n öönlenmesine ynlenmesine yööneliknelikolarak, solarak, süürekli veya belli zaman aralrekli veya belli zaman aralııklarklarıında gnda göözlem (zlem (monitoringmonitoring))yapyapıılmaslmasıı..

Kaynak :Kaynak : DisasterDisaster PreparednessPreparedness GlossaryGlossary ((CreamerCreamer andand GGüülkanlkan, 2004), 2004)




SSİİSMSMİİK TEHLK TEHLİİKE ve RKE ve RİİSKSK

SSİİSMSMİİK RK RİİSK :SK :GROUND MOTION :GROUND MOTION : MEKSMEKSİİKA 1985, AvcKA 1985, Avcıılarlar--İİstanbul 1999stanbul 1999SIVILASIVILAŞŞMA :MA : AnchorageAnchorage, ALASKA 1964, ALASKA 1964

KobeKobe, JAPONYA 1995 (6400 , JAPONYA 1995 (6400 ööllüü))TSUNAMTSUNAMİİ :: ŞİŞİLLİİ 22 May22 Mayııs 1960 s 1960 (M=9.5)(M=9.5)

Banda Banda AcehAceh, ENDONEZYA 27 Aral, ENDONEZYA 27 Aralıık 2004 k 2004 (M=8.5)(M=8.5)HEYELAN :HEYELAN : YangayYangay, PERU 1970 (18.000 , PERU 1970 (18.000 ööllüü))YANGIN :YANGIN : San Francisco, USA 1906 (San Francisco, USA 1906 (şşehrin %70ehrin %70’’i)i)

DEPREM TAHMDEPREM TAHMİİNNİİ ::SSİİSMSMİİK BOK BOŞŞLUKLUK : : TayinTayin, , SSİİSMSMİİK GK GÖÇÖÇ’’: : GGöözlem (zlem (MonitoringMonitoring))SSİİSMSMİİK HIZLAR :K HIZLAR : P ve S hP ve S hıızlarzlarıında azalma enda azalma eğğilimiilimiGPSGPS :: Deformasyonun belirlenmesiDeformasyonun belirlenmesiTTİİLT ALT AÇÇISI ISI : : artma eartma eğğilimiilimiRADON GAZI RADON GAZI : : artma eartma eğğilimiilimiREZREZİİSTSTİİVVİİTE :TE : azalma eazalma eğğilimiilimiÖÖNCNCÜÜ SARSINTILARSARSINTILAR--FORESHOCKS : FORESHOCKS : artma eartma eğğilimiilimiHAYVANLAR :HAYVANLAR : Anormal davranAnormal davranışışlarlar




SSİİSMSMİİK RK RİİSK = MULTSK = MULTİİ--DDİİSSİİPLPLİİNER NER ÇÇALIALIŞŞMA MA ÜÜRRÜÜNNÜÜ

Jeofizik (Jeofizik (SismolojiSismoloji) M) Müühendislihendisliğği :i :a.a. SismotektonikSismotektonikb.b. DeterministikDeterministik (Belirleyici) Sismik Tehlike Analizleri(Belirleyici) Sismik Tehlike Analizleric.c. OlasOlasııllııksalksal Sismik Tehlike AnalizleriSismik Tehlike Analizlerid.d. Kaynak Kaynak ÖÖzellikleri ve Sozellikleri ve Soğğurma etkisiurma etkisie.e. En bEn büüyyüük ivme (PGA) tayini, tepki spektrumlark ivme (PGA) tayini, tepki spektrumlarııf.f. Sismik Risk yorumlamalarSismik Risk yorumlamalarıına katkna katkıı

İİnnşşaat (aat (GeoteknikGeoteknik) + Jeoloji () + Jeoloji (UygUyg..JeolJeol..) M) Müühendislihendisliğği :i :a.a. SSııvvıılalaşşmamab.b. ŞŞev ev duraylduraylııllığıığıc.c. ZeminZemin--YapYapıı etkileetkileşşimiimid.d. Temel Temel öözelliklerizellikleri




SSİİSMSMİİK RK RİİSK = MULTSK = MULTİİ--DDİİSSİİPLPLİİNER NER ÇÇALIALIŞŞMA MA ÜÜRRÜÜNNÜÜ

Ansal, 2004Ansal, 2004



3


DEPREM DEPREM TEHLTEHLİİKESiKESi ve Sve SİİSMSMİİK RK RİİSKSK

MMüühendislik hendislik ççalalışışmalarmalarıında, proje sahasnda, proje sahasıınnıın n Deprem TehlikesiDeprem Tehlikesi ve ve Sismik RiskSismik Risk’’i, Jeofizii, Jeofiziğğin bir alt dalin bir alt dalıı olan olan SismolojikSismolojik araaraşşttıırmalarla rmalarla aydaydıınlatnlatııllıır.r.

Bu kapsamda yapBu kapsamda yapıılanlar :lanlar :•• Yerel ve bYerel ve böölgesel deprem etkinlilgesel deprem etkinliğği (sismisite haritalari (sismisite haritalarıı))•• Sismotektonik haritaSismotektonik harita•• Deprem oluDeprem oluşşum um öözellikleri, Odak mekanizmaszellikleri, Odak mekanizmasıı, D, Döönnüüşş periyoduperiyodu•• KayKayııt st süüresi, resi, maxmax. genlik, (. genlik, (İİvme ve Hvme ve Hıız), ivme azalz), ivme azalıım ilim ilişşkilerikileri•• Deprem kaynaDeprem kaynağığı (derinlik (derinlik -- magnitmagnitüüd d -- yyıırtrtıılma boyutu ililma boyutu ilişşkileri)kileri)•• Sismik Sismik ZonlamaZonlama ve Yerleve Yerleşşim alanlarim alanlarıına etkisi (na etkisi (ööneminemi))•• MikrodepremMikrodeprem etkinlietkinliğği, mevcut ve/veya muhtemel faylarla ilii, mevcut ve/veya muhtemel faylarla ilişşkilerikileri

SonuSonuçç ::•• Deprem TehlikesiDeprem Tehlikesi




TTÜÜRKRKİİYE DEPREM BYE DEPREM BÖÖLGELERLGELERİİ




TTÜÜRKRKİİYE DEPREM BYE DEPREM BÖÖLGELERLGELERİİ

8,48,41,71,74422Risksiz BRisksiz Böölgelge

27,127,112,612,6121212124. Derece4. Derece

33,333,312,012,0181815153. Derece3. Derece

20,820,848,848,8242426262. Derece2. Derece

10,410,424,724,7424244441. Derece1. Derece

BarajlarBarajlar(%)(%)

Ana EndAna EndüüstristriMerkezleri (%)Merkezleri (%)

AlanAlan(%)(%)

NNüüfusfus(%)(%)

DepremDepremBBöölgesilgesi




SİSMİK BOŞLUK

•• Sismik boSismik boşşluk bir bluk bir böölgede faylgede fayıın hareket n hareket edememesinden edememesinden ööttüürrüü deprem meydana deprem meydana gelmemesidir.gelmemesidir.

•• Kilitlenen bKilitlenen böölgelerdir.lgelerdir.

•• Daha sonra, afet Daha sonra, afet şşeklinde aeklinde aççııllıır ve br ve büüyyüük k depremler meydana gelirdepremler meydana gelir

•• ÖÖrnerneğğin; Marmara Denizi bin; Marmara Denizi büüyyüük depremler k depremler aaççııssıından, sismik bondan, sismik boşşluk teluk teşşkil etmektedir.kil etmektedir.



4


SSİİSMSMİİK BOK BOŞŞLUK ve SLUK ve SİİSMSMİİK GK GÖÇÖÇ





GGüürbrbüüz et al., 2000z et al., 2000

Marmara Marmara -- 19951995





Polat et al., 2000Polat et al., 2000










5


Himalaya - SİSMİK BOŞLUK




San Andreas Fayı - SİSMİK BOŞLUK

28 Eylül 2004M=6.0




SSİİSMSMİİK RK RİİSK :SK : Odak MekanizmasOdak Mekanizmasıı ÇöÇözzüümlerimleri






StrongStrong MotionMotion -- İİzmir Deprem Kaydzmir Deprem Kaydıı



6


StrongStrong MotionMotion -- İİzmit Deprem Kaydzmit Deprem Kaydıı

Ansal, 2004Ansal, 2004




StrongStrong MotionMotion -- Bursa ProjesiBursa Projesi

Polat, 1997Polat, 1997




StrongStrong MotionMotion -- Bursa ProjesiBursa Projesi

Polat, 1997Polat, 1997




SİSMİK BÖLGELEME - Akış Şeması

MarcelliniMarcellini andand PaganiPagani, 2004, 2004



7


SİSMİK RİSK DEĞERLENDİRME (USA)

SSİİSMSMİİKKBBÖÖLGELEMELGELEME




SİSMİK RİSK DEĞERLENDİRME (FRANSA)





SİSMİK RİSK DEĞERLENDİRME (İSPANYA)






DEMOGRAFDEMOGRAFİİKKYAPIYAPI



8








KAYIPKAYIP

