Sakarya şehri için olasılığa dayalı sismik tehlike analizi

Abstract

Sakarya ili depremsellik açısından çok riskli bir konuma sahip olup, il sınırlarının neredeyse tümü 1. derece deprem bölgesinde yer almaktadır. Yapılacak binalar ve yerleşim yerlerinin planlanması için yakın gelecekte şehrin maruz kalabileceği olası şiddetli yer hareketine ait parametreler hesaplanmalıdır. Sakarya ili için henüz ayrıntılı olasılıksal sismik tehlike analizi (OSTA) yapılmamıştır. Bu çalışmada, Sakarya ilini etkileyen en güncel aktif deprem kaynakları etkisinde, pik yer ivmesine ait 50 yılda %10 ve %2 aşılma oranları, sismik tehlike eğrisi aracılığıyla hesaplanmıştır. Ayrıca ayrıklaştırma analizi yapılarak, şehir merkezinde ve ilçelerinde en çok etki oluşturabilecek olası fay uzaklıkları ve deprem büyüklükleri bulunmuştur. OSTA sonucu elde edilen tepki ivme spektrumu, Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelikte verilen spektrum ile kıyaslanmıştır. Tepki ivme spektrumundaki ivme değerleri, yönetmelik ile kıyaslandığında ortalama her periyot için şehir merkezi ve Kuzey Anadolu Fay Hattı Boyunca uzanan ilçelerde 1.5-2 katı daha yüksek ivme değerleri elde edildiği, faydan uzaklaştıkça bu değerlerin azaldığı görülmüştür. Bununla birlikte, bölgeye ait pik yer ivmesi, periyotu 0.2s ve 1.0s olan spektrum ivmelerinin, aşılma ihtimaline göre sismik tehlike haritaları elde edilmiştir. Çalışma sonucunda şehir merkezinde aşılması muhtemel pik yer ivme değerleri sırasıyla, 0.95g ve 0.68g olarak bulunmuştur. Sismik tehlike haritaları incelendiğinde Sakarya il sınırları içerisinde en çok sismik tehlikeye Akyazı ilçesinin maruz kalacağı ve tehlikenin ilin kuzeyine doğru azalacağı belirlenmiştir.

The city of Sakarya is located in a region with a high seismic risk and almost all its territory is in the earthquake zone; degree one. In order to design structures and plan settlements, expected strong ground motion that city would exposure in near future should be calculated. For the city of Sakarya, a detailed probabilistic seismic hazard analysis (PSHA) have not been conducted yet. In this study, the probability of exceedance of peak ground acceleration are calculated by seismic hazard curves after compiling active faults around Sakarya province. Possible fault distances and earthquake magnitudes that affect the city center most, are determined by deaggregation analysis. Acceleration response spectrum which are computed by PSHA are compared with the design response spectrum given by regulations on buildings to be constructed in earthquake zones. Compared the design spectrum, calculated acceleration response spectrum gave 1.5 to 2 times higher in average for all periods for city center and towns along with North Anatolian Fault. Seismic hazard maps are derived for PGA and spectral accelerations at period of 0.2s and 1.0s in terms of exceedance of 10% and 2% in 50 years. For the city center, PGA will exceed 0.95g and 0.68g in next 50 years for % 2 and 10% exceedance. Seismic hazard maps shows Akyazi town is exposure to highest risk and expected hazard decrease towards north of the province.