1. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı 11-14 Ekim 2011 – ODTÜ – ANKARA 1 İSTANBUL İÇİN TASARIM ESASLI KUVVETLİ YER HAREKETİ DALGA FORMLARININ ZAMAN ORTAMINDA TÜRETİLMESİ Aydın Mert 1 , Yasin Fahjan 2 , Ali Pınar 3 , Larry Hutchings 4 1 Doktor, Deprem mühendisliği ABD, Boğaziçi .Üniversitesi, Çengelköy, İstanbul 2 Doçent, Deprem ve Yapı Bilimleri ABD, Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Gebze, Kocaeli 3 Profesör, Jeofizik Mühendisliği Bölümü, İstanbul Üniversitesi, Avcılar, İstanbul 4 Profesör,LBNL Earth and Environmental Sciences Berkeley, California, USA Email: mertay@boun.edu.tr ÖZET Bu çalışmada, yapıların doğrusal ve doğrusal olmayan analizlerine girdi verisi oluşturmak amacıyla Prens Adaları ve Orta Marmara fay segmentlerinin kırılmasıyla Marmara Bölgesi ve İstanbul da oluşacak yer hareketi dalga formları ve farklı kaynak parametrelerinin bu dalga formlarının genlik ve frekans içeriklerini nasıl etkilediği incelenmiştir. Hutchings ve Wu (1990) tarafından geliştirilen Fiziksel tabanlı yırtılma süreçlerini göz önüne alan melez (hybrid) bir yöntem kullanılarak geniş bir frekans bandı aralığında yer hareketi dalga formları Ampirik (AGF) ve Sentetik Green Fonksiyonlar (SGF) beraber kullanılarak üretilmiştir. Bu amaçla, Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsünün (KRDAE) Marmara Bölgesinde çalıştırdığı geniş bant (broadband) deprem istasyonlarında kaydedilen dalga şekli verileri kullanılmıştır. Küçük depremlerin oluşturduğu dalga şekilleri spektrumun yüksek frekanslı bileşenlerini elde etmek amacıyla AGF olarak kullanılmıştır. Spektrumun alçak frekans kısmını elde etmek için ise Sonlu Farklar (Finite Difference) hesaplama yöntemini kullanan üç boyutlu E3D yazılımı yardımıyla sentetik sismogramlar (SGF) üretilmiştir. Prens Adaları ve Orta Marmara fay segmentlerinde meydana gelmesi muhtemel 100 farklı deprem senaryosu için kuvvetli yer hareketi dalga formları alçak ve yüksek frekans bandında ayrı ayrı elde edilmiş ve özel filtreler yardımıyla birleştirilerek melez deprem benzeşimleri (simulation) elde edilmiştir. Farklı deprem senaryoları için elde edilen melez deprem benzeşimleri sonucunda Prens Adaları depremi için ARM istasyonunda ve Orta Marmara depremi için CTK istasyonunda ortalama ivme değerleri elde edilmiş ve sunulmuştur. Çalışmada kullandığımız yöntem bir deprem sonucunda oluşacak yer hareketinin sadece genliğini değil aynı zamanda frekans içeriğini de belirleyebilmektedir. Deprem benzeşimlerinde kullanılan istasyonlar yakın fay bölgesi olarak tanımlanan alanda yer almakta ve bu istasyonlarda elde edilen deprem benzeşimlerinde alçak frekans bandındaki enerjinin baskın olduğu dikkat çekmektedir. ANAHTAR KELİMELER: Ampirik Green Fonksiyon, Sentetik Green Fonksiyon, Melez deprem benzeşimleri 1.GİRİŞ Depremler sonucu oluşan kuvvetli yer hareketinin belirlenmesi çalışmalarının temelinde, eski depremlerin faylanma mekanizmalarının ve bunu etkileyen parametrelerin özellikleriyle birlikte tanımlanması ve bu bilgilerin, gelecekte oluşması muhtemel depremlerin oluşturacağı kuvvetli yer hareketi parametrelerinin tahmin edilmesi amacıyla kullanılması yatmaktadır. Oluşan yıkıcı depremler sırasında, özellikle yaklaşık iki fay boyu mesafesi olarak tanımlanan kaynak yakın bölgesi (near source region) boyunca, ciddi hasarlar meydana gelmektedir. Bu sebeple büyük depremlerin yırtılma modellerinin, özellikle kaynak yakın bölgesindeki dalga yayınımının karmaşıklığının da hesaba katılarak belirlenmesi, günümüzde mühendislik sismolojisi çalışmalarının başlıca hedefleri arasındadır. Kuvvetli yer hareketi kaydın geniş bir frekans aralığında doğru tahmini, deprem