Kıtasal ve okyanusal levhalar arasındaki etkileşimler Japon takımadaları boyunca sismik kaymalara neden olmaktadır. Birkaç yıllık bir tekrarlama periyodunda gerçekleşen aşamalı aseismik kaymayı gerektiren yavaş kayma olayları (SSE’ler), Japonya’nın bazı bölümlerinin (özellikle Bungo Kanalı, Tokai ve Boso-Oki bölgeleri) hemen altındaki plaka sınırları boyunca meydana gelmektedir. Yine de bu bölgelerde tektonik gerilmenin SSE’lerle birlikte nasıl oluştuğu ve salındığı tam olarak bilinmemektedir. SSE’leri ve büyük depremlerin nasıl meydana geldiğini tam olarak anlayabilseydik daha iyi tahminlerde bulunabilirdik.
Kobe Üniversitesi’nden KAWABATA Hiroki ve Profesör YOSHIOKA Shoichi, bu konuya ışık tutmak için GNSS zaman serisi verilerini kullanarak Bungo Kanalı, Tokai ve Boso-Oki bölgelerinde SSE’lerin meydana gelmesinden önce ve sonra gerilme birikimi ve salınımı arasındaki ilişkiyi inceledi.
İncelenen her bölge için elde edilen bulgular, biriken gerilmenin tamamının bir SSE sırasında serbest kalmadığını göstermiştir. Bu salınım aynı zamanda sadece doğrudan aşağıdaki levha arayüzünde gerçekleşmektedir. Aksine, gerilme birikiminin sadece SSE bölgesinde değil, aynı zamanda levha sınırının sığ bölgesinde veya gelecekte potansiyel bir büyük depremin meydana gelebileceği bölgede de meydana gelmesi çok muhtemeldir. Bu yeni bilginin bir sonucu olarak gelecekteki deprem tahminleri daha iyi hale gelmelidir.
İngiltere merkezli Nature Publishing Group’un çevrimiçi bilimsel yayını Scientific Reports, bu bulguları ilk olarak 25 Ocak 2023 tarihinde yayınladı.
Depremlerde Önemli Noktalar
- Yavaş kayma olayı (SSE) olarak bilinen bir olgunun güçlü büyük depremlerin gelişimiyle bağlantılı olduğu düşünülmektedir. Sonuç olarak, SSE’ler son zamanlarda çok fazla ilgi çekmektedir.
- Bu çalışmada, Japonya’nın Bungo Kanalı, Tokai Bölgesi ve Boso-Oki bölgelerindeki tarihsel yavaş kayma olayları incelenmiştir.
- Tektonik gerilmenin birikmesi ve salınması depremlerin oluşumunda kilit bir faktördür. Bu nedenle, büyük depremlerin başlangıç sürecine ışık tutmak için kapsamlı bir araştırmanın gerekli olduğuna inanılmaktadır.
Depremlerin Araştırma Geçmişi
Bungo Kanalı, Tokai Bölgesi ve Boso-Oki gibi bölgelerin altında, tektonik plaka sınırının yakınında yavaş kayma olayları (SSE’ler) meydana gelmektedir. SSE’ler yıllık tekrarlanma aralığına sahiptir ve plaka kontağında yavaş asismik kaymayı içerir. Levha sınırında biriken gerilmenin serbest kalması, levhaların bu şekilde birbirlerine doğru kaymasına neden olur. Depremlerin birincil nedenlerinden biri bu harekettir.
SSE’ler çok sayıda araştırmaya konu olmuştur, ancak bunların çoğu tek bir çeşit üzerinde yoğunlaşmıştır. Gerilme oluşumunu ve salınımını çok sayıda bölgede değişen SSE süreleri açısından ele alan çalışmalar yapılmamıştır. Büyük depremleri SSE’lerin oluşumu ile ilişkilidir. Büyük depremlerin altında yatan nedensel sürece ışık tutmak için, SSE ile ilişkili gerilme oluşumu ve salınımını incelemek zorunludur.
Japonya’nın Bungo Kanalı, Tokai ve Boso-Oki bölgeleri, bu çalışmada incelenen önceki SSE’lerin meydana geldiği yerlerdir.
Depremlerin Araştırma Metodolojisi
Araştırmacılar, SSE’nin meydana gelmesinden önce ve sonra gerilme oluşumunun ve salınımının miktarını ve mekânsal dağılımını belirlemek için Japonya Jeo-uzamsal Bilgi Kurumu tarafından sağlanan GNSS zaman serisi verilerini kullanmıştır.
Aşağıdaki olaylar incelenmiştir:
- Sırasıyla 2009-2011 ve 2018-2019 yıllarında meydana gelen iki Bungo Kanalı L-SSE;
- 2007 yılında Boso-Oki’de meydana gelen kısa vadeli bir yavaş kayma olayı (S-SSE *4);
- 2000-2005 yılları arasında Tokai Bölgesi’nde meydana gelen uzun vadeli bir yavaş kayma olayı (L-SSE *3).
Bu bulgular, sırasıyla SSE’nin meydana gelmesinden önce ve sonra zemin yüzeyinde önemli ölçüde gerilme salınımı ve birikimi olduğunu kanıtlamıştır. Hangi bölgede olursa olsun, SSE’den önce biriken gerilmenin yarısından daha azı serbest bırakılmıştır.
Çalışma sonuçlarını daha iyi anlamak için araştırmacılar ayrıca Bungo Kanalı L-SSE’leri için plaka arayüzey yapışması ve kayma modelleri geliştirmiştir. Modeller, SSE’lerin etkilerinin meydana geldikleri bölgelerin ötesine uzandığını ve levha temasından daha sığ bölgelerde meydana gelen büyük depremlerin merkez üssünde gerilme birikimiyle bağlantılı olduğunu göstermiştir.
Depremlerin İleri Çalışması
Yavaş kayma olayları fiziksel olarak hissedilemediğinden, insanların deprem algılarından farklıdır. Bununla birlikte, çalışmamız bunların mega kabuk depremlerinin oluşumu ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılı olduğunu göstermektedir. SSE’ler, ölümcül Nankai Teknesi büyük depremi ve Tokai depremleri, özellikle de Bungo Kanalı ve Tokai bölgelerinde meydana gelenler (yakın gelecekte meydana gelmesi muhtemel) gibi depremler için bir erken uyarı sistemi olarak hizmet edebilecek önemli olgulardır. Japon takımadalarının çeşitli bölgelerinde SSE’lerle ilişkili gerilme oluşumu ve salınımı arasındaki korelasyonun incelenmesinin, levhalar arası bağlantının mevcut durumunun yanı sıra büyük depremlerinin altında yatan mekanizma hakkında yeni bilgiler sağlayacağı öngörülmektedir.
Depremlerin Terminolojisi
1) Bir tür olay Yavaş Kayma Olayı (SSE) olarak bilinir ve bu olayda plaka temasının bir kısmı kademeli olarak kayar. Birkaç yıl boyunca bu olay tekrar tekrar meydana gelir.
2) GNSS zaman serisi verileri: Japonya Jeo-uzamsal Bilgi Kurumu, Japon Adaları üzerine dağılmış 1300’den fazla GNSS (Küresel Navigasyon Uydu Sistemi) istasyonundan sismik kaymalarla ilgili zamansal veriler toplamaktadır.
3) L-SSE: Uzun süreli bir yavaş kayma olayı, levha arayüzünün bir kısmı birkaç aydan birkaç yıla kadar kademeli olarak kaydığında meydana gelir.
4) Kısa vadeli yavaş kayma olayı (S-SSE), plaka arayüzünün bir kısmı birkaç gün ila birkaç hafta arasında kademeli olarak kaydığında meydana gelir.
5) Plakalar arası bağlantı: Okyanus levhası kıta levhasını çektiğinde, bu yitim bölgesinin yakınında gerçekleşir. Levhalar daha sıkı bir şekilde bir araya geldikçe, levha sınırında gerilme artar.
Kaynak: eurekalert.org/news-releases/979337
