• Çarşamba, Eylül 20, 2017

Marmara depreminin bilimsel verileri ve Spekülasyonlara bilimsel reddiye

usumezsoy

İstanbul’da büyük deprem riski var mı?kupur1
İstanbul’da büyük ölçekte deprem olacak iddialarına başından beri katılmıyorum. Hafızamızı zorlayarak bakarsak 99 depreminden hemen sonra panik halindeki topluma “Marmara boydan boya kırılacak, 7,8’lik, 8,1’lik deprem olcak” deniyor, rakamlar havada uçuşuyordu. O zaman bu iddialara itirazımız vardı. Ve itirazımız şuydu: Marmara’daki petrol aramalarında elde evrilen verilerle, avcumuzun içi gibi bildiğimiz için Marmara’da cetvelle çizilmiş gibi boydan boya giden bir fay yok, böyle bir deprem de yok.
Uzun bir hikaye ama kısaca anlatalım. “Marmara boydan boya kırılacak” söylemiyle ortaya atılan 7,8’lik deprem iddiası çarşaf çarşaf yayınlanıyordu. Sonra Fransız gemisi geldi, Le Pichon araştırmalar yaptı. Bu araştırmalar da aslında büyük sismik çalışmalar değildi. Çıkan sonuç da şuydu: Marmara’da yan atımlı bir fay sistemi var. Ama tek fay değilmiş, hepsi yanal olarak hareket ediyor. Bu gemide işi yapan projeyi yapan Roland Armijo. Dedi ki “Le Pichon ve Şengör’ün ileri sürdüğü modele katılmıyoruz. Projesini biz yaptığımız halde buraya şerh koyuyoruz.” Ama o makale nedense sürekli önümüze çıktı durdu. Daha sonra Armijo yeni denizaltı getirdi ve tabana indi.
Marmara’da genel söylem şuydu: Fay boydan boya kırılıp Marmara’yı kat edecek. 7,8’lik, 8,1’lik deprem olacak. Bunu bilen adamlar dedi ki “Böyle bir deprem tarihte olmamış, böyle bir depremin olma olasılığı da yok.” Armijo deniz tabanına inince bulduğu sonuç şuydu: Çınarcık’taki fay 1719’da aynı şekilde kırılmıştı. Yani deprem 280 yıl sonra tekrarladı. 1766’da ise Saroz ve Tekirdağ’da kırılmalar olmuştu. Genel kabul, o yıllardan beri Marmara’da hiçbir depremin olmadığı. Sismik boşlukta Pichon’un fikri ise boydan boya kırılma olacağı.
Adamlar denizaltıyla inince sonuç şu. 1700’den sonra başlayan stresin bütün Marmara’yı katettiği durum. Burada Marmara’yı odaklarsak Marmara boydan boya kırmızı, bütün Marmara stres halinde. 1894 öncesi şekle bakarsak Marmara’da ilk deprem Körfez’de değil 1894’te Yalova’dan başlayıp Çınarcık-Esenköy’e giden, maviyle gösterilen kesim stresi boşaltmış durumda. Benzetme yaparsak, depremin büyüklüğünün değeri açısından bakarsak, burada dört büyük gruptan biri satış yaptı. 1912’de çok daha büyük bir deprem Saroz’dan başladı Silivri’ye kadar geldi. Bu sefer o hisseden daha büyük bir bölümü satıldı, yani deprem riski düştü. 1999 depremi geliyor sonra ve 99 depremi öncesi Körfez söz konusu ve Saroz’da stres var. Bir de Kumburgaz dediğimiz orta sırtta stres var. Ondan sonra 99 depremi oluyor. Deprem sonrası duruma baktığımızda 1894’te Çınarcık’taki stres gitmiş, enerjisini boşatmış. 1912’de Saroz’dan Tekirdağ’a kadar stres bırakmış. Hani 8,1’lik deprem olacaktı? 80 km kırılacaktı? 7,7’lik deprem olacaktı?
Marmara’da 
tarihsel depremler
Şekil 1a’da gördüğümüz gibi 18. yy’da olan depremlerden sonra Marmara boydan boya stresle yüklenmiş. Tüm Marmara bir seferde kırılsa moment açısından uzunluk ve derinliği hesaplarsak 7,7’lik bir deprem yapabilir. fakat bu potansiyelin ilk kırılması 1894’te 50-60 km kesim kırılarak 7,3lük depremle birinci enerjisini boşaltmış. (Şekil 1b) 7,7’lik depremden 7,3’lük bir deprem çıkmış. Daha sonra 1912’de Şekil 1c’de görüldüğü gibi Saroz’dan başlayıp Silivri’ye kadar gelen fay kırılmış, bu da 7,4’lük bir deprem. 7,7’lik depremden, 7,3’ten sonra bir de 7,4’lük deprem de boşalmış. 99 depreminde ise 150 km’lik fay kırılarak 7,4’lük deprem boşalmış. Böylelikle 7,7’lik depreme henüz ulaşmış değiliz. 2 tane 7,4’lük deprem bir 7,5’lik deprem yapar. 2 7,5’lik deprem 7,6’lık deprem yapar.
Marmara Denizi’ne baktığımız zaman bir tane 7’lik deprem kalıyor. Son şekildeki gibi orta sırt dediğimiz bir ucu Yeşilköy açıklarında bir ucu Silivri çukurunda olan 70 km’lik bir kesim kaldı deniliyor Armijo tarafından. (Şekil 1d ve Şekil 2) Bunu detaylı incelersek bu fayın tek parça olmadığı görülmektedir. Aslında burada kitlenme derinliği çok sığ olduğu için fayın kitlenme derinliği 3,5±1 km olduğu için burada önemli deprem yapmaz. Armijo da kitlenme derinliklerini çalıştığı için “bu fayda 6,8’lik depremden büyük deprem olamaz diyerek” daha önce ileri sürülen tezi çürütüyor.
Kumburgaz çukurundaki fay hattı ise kitlenme derinliği sığ olduğu için büyük bir deprem oluşturmuyor. GPS kayıtlarına göre yani deformasyona göre burada kitlenme derinliği 5 km’den daha az. Tekirdağ-Silivri çukurlarındaki fayın kitlenme derinliğine baktığımız zaman (Şekil 3a, 3b ve 3c’de) gördüğümüz gibi Japonların yaptığı, Yamamoto’nun yaptığı şekilde derinlik Tekidağ çukurunda 25 km, batı sırtında 20 km, Silivri çukurunda 20 km iken orta sırta gelirken 10 km’nin altına düşmekte. Kumburgaz çukurunda da 5 km civarındadır. Bir fayın deprem yaratma potansiyeli açısından fayın uzunluğu ve derinliğini göz önüne aldığımız zaman, örneğin 50 km uzunluğunda bir fay olursa Kumburgaz’da 10 km altında bir derinlikte 6,5’in altında bir deprem yapar. Silivri ve Tekirdağ çukurlarındaki fayın derinliği 20 km GPS ile 15 km olarak görülüyor. Burada 20 km alındığı zaman 50 km bir fayla çarpıldığı zaman ortaya çıkan sayı 1000 km2’dir, bu da 7’lik bir depreme eşittir.
Bu anlamda GPS kayıtlarıyla ve Japonların çalıştığı deprem kayıtlarına bakıldığı zaman Tekirdağ ve Silvri çukurunda 1766’da 7,4’lük deprem olmuştur. Keza aynı fayda 1912’de yine 7,4’lük bir deprem olmuştu.
Pichon-Şengör tezi nasıl çürüdü?
Kumburgaz’a gelindiği zaman burada fay çok sığdır. Armijo’nun dediği 7’lik deprem söz konusu değildir. Günümüzde Şengör’lerin 8,1’lik deprem boydan boya kırılacak tezi çürüdükten sonra Armijo 7,6’lık tezi de eleştirmiştir. Boydan boya giden bir fay yoktur.
Burada Armijo bunu çalıştığı zaman Picon ve Şengör’ün söyldeği gibi boydan boya giden bir fay Marmara tarihinde olmamış. Marmara 1894 ve 1912’de boşalmış. Orta sırtta bir kesim var. Bu olguları görmezseniz 7,4’lük depremden bahsedersiniz, ama bu ne fayları biliyorlar ne de depremlerin yıllarını.
Şimdi nedir peki gerçek durum? 4 tane büyük bomba varmış Marmara’da. Denilen tez şuydu: Körfez patlamış, geri kalan 3 bomba patlayacaktı. Ama bunun bir hikaye olduğunu Armijo söylüyor. Diyor ki 1894’te bomba patlamış, stres boşalmış. 1912’de patlamış. bir tek orta sırtta var diyor. Daha sonra Japanların yaptığı araştırmalara bakarsak bir depremin büyüklüğü fayın uzunluğu ve derinliğinin oluşturduğu alandadır. Bu alana baktığımız zaman 20 km derinlik-50 km uzunlukta 1000 km’lik bir yüzey yırtılırken 7’lik deprem olur. Ama 10 km derinlikte bir olay varsa o zaman 100 km fay kırılmalıdır ki büyük deprem olsun.
Stres, depremlerde (h) (Şekil 5)dediğimiz stres biriktirme alanıdır. Eğer bu alan büyükse deprem büyük bir moment oluşturur, çünkü depremin momenti fayın uzunluğu, derinliği, yer değiştirme çarpı süpürme katsayısıyla hesaplanır. Burada kalınlık çok önemli. Bu anlamda bakarsak 50 km Kumburgaz fayında ne olur sorusunu anlamak için Japon Yamamoto’nun Tekirdağ ve Kumburgaz’daki araştırmalarında çıkan sonuç şu: Tekirdağ’daki fayın yırtılma derinliği 25 km. Ama Kumburgaz’da 7’lik deprem beklediğimiz yerde yırtılma derinliği 10 km’den az. Fayın uzunluğu 50 ise 10 km derinlik olursa ancak 6,5’lik deprem ancak yapar.
Yamamoto ve arkadaşlarının 6 aydan beri Marmara’daki depremleri inceleyerek yaptığı çalışmada Tekirdağ çukuru ve orta sırttaki derinlik 20-25 km. mor renkle gösterilen kesimle başlıyor. (Şekil 4a ve 4b) Ama Kumburgaz’a geldiği zaman 10 km bir derinlik var. buradaki fay 50 km fay da olsa yırtılma derinliği çok sığ, stres biriktirmesi güç.
Kuzey Anadalu fayı Yalova- Çınarcık’tan bütünüyle Biga yarımadasını geçip geliyor Skiros çukuru dediğimiz Babakale bölümüne. Babakale’deki deprem riskini herkesi İstanbul’da derken ben burada işaret ettim. Daha sonra Tekirdağ’da en ufak bir deprem olduğu zaman, “boydan boya kırılacak” dendiği zaman ben “hayır fay batıya doğru gidiyor Halkidiki’ye doğru gidiyor” demiştim.
“Marmara’da tek parça kırılacak bir fay yok”
Bakıyorsunuz 2002’de bir tez fay 80 km kırılacak, 7,6 deprem olacak söylemini ynen 2017’ye getirdiğiniz zaman, bu konuda söylenmesi gereken sözü ben söylemiyorum. Robert Reilinger söylüyor. MIT’de deprem deformasyonunu inceleyip ne zaman deprem yapacağı konusunda araştırma yapan en önemli uzman Reilinger. Diyor ki adam, ben burada 99’dan beri çalıştım. en iyi deformasyonu ölçtüğümde Marmara’da tek parça kırılacak bir fay yok. Adalar fayı çok sığ, orada 6,8’i gececek deprem olamaz. Peki Kumburgaz çukurudaki fay? O da sığ olduğu için 7’lik deprem yapamaz.
Ardından şunu söylüyor; “bu konuda büyük görüşler ileri süren arkadaşlar ise ellerinde sayı olmayıp teorik olarak konuşan arkadaşlardır.”
Teorik olarak konuşanlar bir ara 8 diyorlardı şimdi 7’ye doğru geldiler. Ardaki fark 33 kat. %3300, yani ona göre düşünün, o şiddeti düşünürseniz o binaların nasıl etkileneceğini hesaplayamazsınız. 9’luk bina yapıyorum dersen maliyet ona göre değişir. Gerçek şiddet nedir malzeme nasıl kullanılmalı gibi deprem ekonomisi diye bir olgu var. MIT’deki hocamızın söylediği olay Marmara’daki kitlenme derinlikleri Adalar fayında çok sığ, Tekirdağ’da derin o yüzden orada daha büyük deprem üretebiliyor. Kumburgaz’da ortada 7’lik deprem yapacak denilen yerde fay iki parçadır, tek parça değil. Biri Adalar’dan öbürü orta sırttan çukura doğru giden faylardır. Sonuç olarak dediği ben şimdi burada bunun üzerine 3 kitap yazdım. “En büyük deprem 7 olur” dediğim zaman herkes 8’den aşağı inmiyordu ve biz hedef oluyorduk.
Şu an yapılan aslında veriler olmadan varsayımsal büyüklüklerle büyük modeller kurmak. Mesela 600 bin ev yıkılacak vs.. 7,8’lik deprem 170 km fay kırılacak diye model yapılıyor, insanlar ölecek diye ortaya koyuluyor. Sonra 7,2’ye göre model yapıldı. Ama 7,2’lik deprem bile kuşkulu.
Orta sırt dediğimiz yerde 17 Ağustos’tan sonra orada büyük heyelanlar oluşmuştu ve binalar hep heyelanlar içindeydi. B. Çekmece ve K. Çekmece’de zemin çok heyelanlı. Orada 6,5 deprem heyelanları çalıştırır. O yüzden o binaları sarsar. Mesela Yunanistan’da 6,3’lük bir deprem orada büyük bir heyelan meydana getirmişti. Dünyanın en güzel plajı altında kalmıştı. Yine 1957 yılında Kos’taki deprem Gündoğan’da vadi içinde bir heyelan yapmış ve portakal bahçeleri içine girmişti.
Rasyonel düşünmek, spekülasyonlara geçit vermemek gerek
Böyle baktığımız zaman şu rasyonalitede olmamız lazım. Gerçek büyüklüğü koyup gerçek risk nedir, o riskin azaltımı nasıl yapılır bunu düşünmeliyiz. Yoksa “fay boydan boya kırılacak” dersek büyük ekonomik krize girdiğimiz gibi yapılan bir sürü inşaat sektörü ve sanayi olark algılanıyor ama ihracatını yapamazsan bu sektör gelişemez.
7,8’lik deprem olacak, yıkım olacak dediğiniz zaman burada çok olumlu bir şey söylemiyorsunuz. Fakat tarihte de var mı. Dünyanın en büyük deprem jeoloğu Ambraseys “1509’da büyük faleket olmuş diyorar, ben bunu inceledim” diyor. “Burada deprem büyüklüğü 8,1 değil en fazla 7±2” diyor. Nereden çıkarıyor dersek özetle söyleyelim Galata Kulesi’ni, Rumeli Hisarı’ndaki binaları incelediği zaman buradaki binaların 8’lik depremde yıkılması lazımdı. Katastrofik depremler olsaydı İstanbul olmayacaktı diyor.
Burada üç yerden deprem geliyor. Biri Yalova-Çınarık’tan. Tekrarlanıyor. Biri Tekirdağ-Silivri’den. Orta sırttaki sorunlu. Bana göre orta sırttan değil Çınarcık’ın güneyinden Mudanya’ya giden hatta oluyor.

(Bu yazı, Şener Üşümezsoy’un Bloomberg’te Finans Özel programında, Marmara depremi üzerine yaptığı konuşmasından alınmıştır.)

senerusumezsoy-harita

haritalar2

haritalar3


Bu yazı 115 kez okundu.

Prof. Dr. Şener Üşümezsoy
SON EKLENENLER