Deprem Riski
Sarsıntıyı Belirleyen Faktörler
Depremin büyüklüğü saf enerji salınımını ölçen mutlak bir değerdir. Ancak şiddet, yani yerin ne kadar sallandığı, çeşitli faktörler tarafından belirlenir.
Depremin büyüklüğü - Genel olarak, büyüklük ne kadar büyükse, sarsıntı o kadar güçlü olur ve sarsıntı o kadar uzun sürer.
Bu tablo USGS'den alınmıştır ve büyüklük ve Mercalli Şiddeti ölçeklerini, sarsıntı ve ortaya çıkan hasarın açıklamalarını göstermektedir.
| Büyüklük | Modifiye Mercalli Yoğunluğu | Sarsıntı/hasar açıklaması |
|---|---|---|
| 1.0-3.0 | I | Sadece çok az kişi tarafından hissedilir. |
| 3.0-3.9 | II-III | İç mekanlarda, özellikle üst katlarda fark edilebilir. |
| 4.0-4.9 | IV-V | Çoğu kişi bunu hisseder. Bulaşıklar, kapılar, arabalar sallanır ve muhtemelen kırılır. |
| 5.0-5.9 | VI-VII | Herkes bunu hisseder. Bazı eşyalar devrilir veya kırılır. Bina hasarı olası. |
| 6.0-6.9 | VII-IX | Korkutucu miktarda sarsıntı. Özellikle kötü inşa edilmiş binalarda önemli hasar. |
| ≥ 7.0 | ≥ VIII | Binalarda önemli ölçüde yıkım. Sarsıntı nedeniyle nesnelerin havaya fırlama potansiyeli. |
Konum ve yön - Sarsıntı merkez üssüne yakın yerlerde daha şiddetlidir. Sarsıntının şiddeti, gözlemcinin merkez üssüne göre konumu, kopmanın yayılma yönü ve en büyük kopma yolundan etkilenir.
Yerel jeolojik koşullar-Sismik dalgalar içinden geçtikleri zemin malzemelerinin doğasından etkilenir. Farklı malzemeler depreme farklı tepkiler verir. Bir Jöle bloğu ile bir köfteyi salladığınızı düşünün, aynı genlikteki dalgalar çarptığında biri çok daha fazla sallanacaktır. Zeminin sarsıntıya tepkisi alt tabakanın sağlamlık derecesine bağlıdır. Katı tortul, magmatik veya metamorfik ana kaya, konsolide olmayan tortullardan daha az sallanır.
Sismik dalgalar en hızlı konsolide ana kayada, daha yavaş konsolide olmayan sedimanlarda ve en yavaş yüksek su içeriğine sahip konsolide olmayan sedimanlarda hareket eder. Sismik enerji dalga hızı ve genliği ile iletilir. Sismik dalgalar yavaşladığında, enerji genliğe aktarılır, yüzey dalgalarının hareketini arttırır ve bu da yer sarsıntısını güçlendirir.
Odak derinliği-Derin depremler daha az yüzey sarsıntısına neden olur çünkü cisim dalgaları olarak iletilen enerjilerinin çoğu yüzeye ulaşmadan kaybolur. Yüzey dalgalarının Dünya yüzeyine çarpan P ve S dalgaları tarafından üretildiğini hatırlayın.
Tahribatı Belirleyen Faktörler
Belirli koşulların yer sarsıntısının şiddetini etkilemesi gibi, çeşitli faktörler de ne kadar yıkıma neden olacağını etkiler.
Yapı malzemeleri - Bir yapı malzemesinin esnekliği, deprem hasarına karşı direncini belirler. Güçlendirilmemiş duvar (URM), yer sarsıntısından en çok zarar gören malzemedir. Çivilerle tutturulmuş ahşap çerçeveler sismik dalga geçişi sırasında bükülür ve esner ve sağlam kalma olasılığı daha yüksektir. Çelik ayrıca elastik olarak kırılmadan önce deforme olma özelliğine sahiptir.
Şiddet ve süre - Daha büyük sarsıntı ve sarsıntı süresi, daha düşük ve daha kısa sarsıntıya göre daha fazla yıkıma neden olur.
Rezonans-Rezonans, sismik dalga frekansı bir binanın doğal sallanma frekansıyla eşleştiğinde meydana gelir ve sallanmayı artırır. 1985 Mexico City Depremi'nde 6 ila 15 kat arasındaki binalar deprem hasarına karşı özellikle savunmasızdı. Depreme dayanıklı olarak tasarlanan gökdelenler, rezonansı azaltmak için damperlere ve taban izolasyon özelliklerine sahiptir.
Rezonans, yapı malzemelerinin özelliklerinden etkilenir. Bir binanın yapısal bütünlüğündeki değişiklikler rezonansı değiştirebilir. Tersine, ölçülen rezonanstaki değişiklikler potansiyel olarak değişmiş bir yapısal bütünlüğe işaret edebilir.
Bu iki video, deprem sırasında binaların neden yıkıldığını ve daha büyük binalar için potansiyel deprem yıkımını azaltmaya yönelik modern bir prosedürü tartışmaktadır.
Depremin Tekrarlanması
Geçmişinde tekrarlayan depremler olan bir fay segmenti boyunca faaliyette uzun bir kesinti olması sismik boşluk olarak bilinir. Aktivite eksikliği fay segmentinin kilitlendiğini gösterebilir, bu da gerilme birikimine ve depremin tekrarlanma olasılığının artmasına neden olabilir. Jeologlar, geçmişte meydana gelen depremlerin sıklığını tahmin etmek için faylar boyunca deprem çukurları kazmaktadır. Hendekler, önemli depremler arasında kabaca 100'lerce ila 10.000'lerce yıl gibi nispeten uzun tekrarlama aralıkları olan faylar için etkilidir. Hendekler daha sık deprem olan bölgelerde daha az kullanışlıdır çünkü genellikle daha fazla kayıtlı veriye sahiptirler.
Deprem Dağılımı
Bu video 2010-2012 yılları arasında Dünya'da meydana gelen önemli depremlerin dağılımını göstermektedir. Volkanlar gibi depremler de tektonik plakaların aktif sınırları etrafında toplanma eğilimindedir. Bunun istisnası, nispeten nadir görülen levha içi depremlerdir.
Dalma-batma bölgeleri-Yakınsak levha sınırlarında bulunan dalma-batma bölgeleri, megatrust depremler olarak adlandırılan en büyük ve en derin depremlerin meydana geldiği yerlerdir. Dalma-batma bölgesi deprem alanlarına örnek olarak Sumatra Adaları, Aleut Adaları, Güney Amerika'nın batı kıyıları ve Washington ve Oregon kıyıları açıklarındaki Cascadia Dalma-Batma Bölgesi verilebilir.
Çarpışma bölgeleri-Yakınlaşan kıtasal levhalar arasındaki çarpışmalar, geçmişteki dalma-batma olaylarının veya diğer derin kabuk süreçlerinin kalıntılarından derin, büyük depremler üretebilecek geniş deprem bölgeleri yaratır. Himalaya Dağları (Hint alt kıtasının kuzey sınırı) ve Alpler (güney Avrupa ve Asya) çarpışma bölgesi depremlerinin aktif bölgeleridir.
Transform sınırlar - Transform sınırlarda oluşan kırılma-kayma fayları, genellikle maksimum moment büyüklüğü yaklaşık 8 olan orta-büyük depremler üretir. San Andreas Fayı (Kaliforniya), transform sınır deprem bölgesine bir örnektir. Port-au-Prince yakınlarında 2010 depremine neden olan Haiti'nin Enriquillo-Plantain Garden fay sistemi (aşağıya bakınız) ve 1842'de Cap-Haïtien'i yıkan ve 2020'de Küba'yı sarsan Septentrional Fayı da transform faylardır. Diğer örnekler Alp Fayı (Yeni Zelanda) ve Anadolu Faylarıdır (Türkiye).
Iraksak sınırlar-Uyaksak sınırlarda bulunan kıta yarıkları ve okyanus ortası sırtları genellikle orta şiddette depremler üretir. Aktif deprem bölgelerine örnek olarak Doğu Afrika Rift Sistemi (güneybatı Asya'dan doğu Afrika'ya kadar), İzlanda ve Basin and Range eyaleti (Nevada, Utah, California, Arizona ve kuzeybatı Meksika) verilebilir.
Plaka içi depremler - Plaka içi depremler tektonik plaka sınırlarının yakınında bulunmaz, ancak genellikle zayıflamış kabuk veya yoğunlaşmış tektonik stres alanlarında meydana gelir. Missouri, Illinois, Tennessee, Arkansas ve Indiana'yı kapsayan New Madrid sismik bölgesinin başarısız Reelfoot yarığını temsil ettiği düşünülmektedir. Başarısız rift bölgesi kabuğu zayıflatarak tektonik plaka hareketine ve etkileşimine daha duyarlı hale getirmiştir. Jeologlar, nadiren meydana gelen depremlerin düşük gerilme oranları tarafından üretildiğini teorize etmektedir.
Depremlerin Neden Olduğu İkincil Tehlikeler
Deprem hasarının çoğu yer sarsıntısı ve fay bloklarının yer değiştirmesinden kaynaklanmaktadır. Buna ek olarak, bazı durumlarda sarsıntı durduktan sonra yapıları ve insanları tehlikeye atan ikincil tehlikeler de vardır.
Japonya'da meydana gelen 7.5 büyüklüğündeki deprem sırasında binalar sıvılaşma nedeniyle devrildi.
Sıvılaşma-Sıvılaşma, suya doymuş, konsolide olmayan sedimanların, genellikle silt veya kumun, sarsıntı nedeniyle akışkan hale gelmesiyle oluşur. Çalkalama, tortu taneleri arasındaki kohezyonu kırarak suda asılı parçacıklardan oluşan bir bulamaç oluşturur. Binalar, filmlerdeki bataklık kumuna çok benzeyen sıvılaşmış tortunun içine yerleşir veya eğilir. Sıvılaşma ayrıca, sıvılaşmış kumun üstteki ve genellikle daha ince taneli bir tabakadan fışkırmasıyla oluşan koni şeklindeki özellikler olan kum volkanlarını da yaratır.
Bu video, Japonya'da 2011 yılında meydana gelen deprem sırasında oluşan sıvılaşmayı göstermektedir.
Tsunamiler-En yıkıcı doğal felaketler arasında deprem kaynaklı okyanus dalgaları olan tsunamiler yer almaktadır. Deniz tabanı fay hareketi ya da sualtı heyelanı nedeniyle dengelendiğinde, zeminin yer değiştirmesi bir miktar okyanus suyunu kaldırır ve tsunami dalgasını oluşturur. Tsunami dalgaları derin okyanus suyunda düşük genlikli ve hızlı hareket eden dalgalar olup kıyıya yaklaşan sığ sularda genlikleri önemli ölçüde artar. Bir tsunami karaya vurmak üzereyken, dalga tepesinden önceki çukurun dezavantajı suyun kıyıdan dramatik bir şekilde çekilmesine neden olur. Trajik bir şekilde, meraklı insanlar dışarı çıkıp kaybolan suyu takip eder, ancak 30 m (100 ft) yüksekliğe kadar çıkabilen yaklaşan su duvarı tarafından aşılırlar. Erken uyarı sistemleri tsunamilerin neden olduğu can kaybını azaltmaya yardımcı olur.
Heyelanlar - Sarsıntılar heyelanları tetikleyebilir. George, Utah'ta 1992 yılında meydana gelen 5.9 büyüklüğündeki deprem, Springville, Utah'taki Balanced Rock Hills alt bölgesinde birkaç yapıyı yıkan bir toprak kaymasına neden olmuştur.
Seiches-Seiches, depremler tarafından göllerde oluşturulan dalgalardır. Sarsıntı, suyun ileri geri kaymasına veya bazen göl derinliğinin değişmesine neden olabilir. Hebgen Gölü'nde 1959 yılında meydana gelen bir deprem sırasında oluşan depremler, yakındaki yapılarda ve yollarda büyük tahribata yol açmıştır.
Bu video, 2015 yılında Nepal'de meydana gelen bir deprem nedeniyle bir yüzme havuzunda oluşan kaymayı göstermektedir.
Arazi yükseklik değişiklikleri - Fay düzlemi boyunca elastik geri tepme ve yer değiştirme, çökme veya yükselme gibi önemli arazi yükseklik değişikliklerine neden olabilir. 1964 Alaska depremi, asma duvar ile ayak duvarı arasındaki yükseklik farklarının bir ila birkaç metre (3-30 ft) arasında değiştiği önemli arazi yükseklik değişikliklerine neden olmuştur. Utah'taki Wasatch Dağları, birkaç milyon yıl boyunca her seferinde birkaç metre oluşan fay yarıklarının birikimini temsil etmektedir.
Yorumlar
Yorum Gönder