Deprem, yer kabuğunda meydana gelen
hareketlerin etkisi ile yer kabuğunun zayıf bölgelerinde
sürtünmeden dolayı biriken enerjinin aniden ortaya
çıkması sonucu meydana gelen ani yer sarsıntısıdır.

Meydana gelen depremlerin yerini, büyüklüğünü,
şiddetini ve süresini belirleyebilmek için kullanılan kayıt
cihazlarıdır.

Deprem sonrası açığa çıkan deprem dalgaları
sismograflarda bulunan sarkaç düzeneğini harekete geçirir
ve harekete geçen sarkacın ucunda bulunan kalem
sayesinde tamburda sarılı olan kağıt üzerine tüm titreşim
hareketleri kaydedilir.

Depremler meydana geldikten sonra açığa çıkan
deprem dalgalarının etkilerini elektrik voltajına
dönüştürerek depremlerin etkilerini kayıt eden cihazlardır.

Amerika Birleşik Devletleri tarafından dünyanın
farklı bölgelerinde yapılan nükleer silah deneme
faaliyetlerini gözlemleyebilmek amacıyla kurulmuştur.

Konveksiyon akımları teorisi ilk olarak Ampferer
tarafından 1906 yılında öne sürülmüştür. Yerkabuğunun
altındaki sıcaklık ile yeryüzünün sıcaklığı arasındaki ısı
farkı sonucunda, yerkabuğunun derinliklerinde
konveksiyon akımları meydana gelmektedir. Bu sıcaklığın
etkisiyle ısınan magmanın yoğunluğu giderek azalmakta
ve bu durum magmanın yüzeye doğru yükselmesine neden
olmaktadır. Yükseldikten sonra soğuyan magma bir döngü
içerisinde, derinlere doğru inmekte ve tekrar ısınarak
yükselmeye başlamaktadır. Dünyanın oluşumundan beri
devam etmekte olan bu döngü yer kabuğunun ve kıtaların
hareketlerine neden olmaktadır.

Kıtaların kayması teorisi ilk olarak Alfred
Wegener tarafından 1912 yılında öne sürülmüştür. Kıtasal
Kabuk ve Okyanusal Kabuk içeriğindeki malzemenin
yoğunluk farklılığından dolayı Kıtasal Kabuk okyanus
tabanlarından açığa çıkan ve kendilerinden daha yoğun
olan Okyanusal Kabuk üzerinde hareket ederler.

Yerkabuğu ve levhaların sürekli hareket halinde
olması sonucu hareketin olduğu sınırlarda sürtünme etkisi
ile biriken enerji, yerkabuğunun zayıf bölgelerinde belirli
çizgisellikler boyunca gözle fark edilebilecek yer
değiştirmelere neden olmaktadır. Gözle fark edilebilecek
yer değiştirmenin meydana geldiği jeolojik yapılara “Fay”
denir.

Deprem tarafından gerçekleştirilen yer
kabuğunda meydana gelen yer değiştirme hareketinin
gerçekleştiği düzleme fay düzlemi denir.

Fay düzlemleri yer kabuğunu iki farklı bloğa
ayırır. Fay düzlemi üzerinde kalan bloğa Tavan Blok, fay
düzlemi altında kalan bloğa ise Taban Blok denilmektedir.

• Normal Faylar
• Ters Faylar
• Doğrultu Atımlı Faylar
• Oblik Faylar

• Cisim Dalgaları
• Yüzey Dalgaları

• Birincil(Primary, P)
• İkincil(Seconder, S)

• Rayleigh
• Love

P dalgaları, deprem dalgaları arasında en hızlı
hareket eden ve sismometrelere ilk ulaşan dalgalardır, P
dalgalarının etkisindeki taneciklerin hareketi dalga
ilerleme yönüne paraleldir. P dalgaları önce sıkışma
sonrasında ise genişleme hareketi yaparak ilerler. P
dalgalarının yıkıcı etkileri oldukça düşüktür.

S dalgaları, P dalgasından sonra en hızlı hareket
eden ve sismometrelere ikinci ulaşan dalgalardır, S
dalgalarının etkisindeki taneciklerin hareketi dalga
ilerleme yönüne diktir. S dalgaları hem düşey yönde hem
de dalga hareketine dik yöndedir. Bu hareketin sonucunda
geçtikleri bölgelerde deformasyona neden olmaktadırlar.

Yüzey dalgaları depremler meydana geldikten
sonra yer yüzeyi boyunca hareket ederler. Yüzey
dalgalarının hızları cisim dalgalarının hızlarına oranla
daha yavaştır.

Love dalgalarının hareketi dalga yayılımına dik
ve sadece yatay bileşeni vardır. Love dalgaları S
dalgalarının arka arkaya yansıması sonucu oluşurlar. Love
dalgaları, Rayleigh dalgalarına göre daha hızlı hareket
etmektedirler. Love dalgalarının hareketi etkisindeki
tanecikler tamamen dalga yayılımına dik ve yatay hareket
etmektedirler.

Rayleigh dalgaları, P ve S dalgalarının yer
yüzeyine yakın katmanlar ile etkileşimleri sonucu
meydana gelirler. Rayleigh dalgalarının taşıdıkları enerji
diğer deprem dalgalarının taşıdıkları enerjiden daha
fazladır. Depremler meydana geldikten sonra hissedilen
sarsıntılar Rayleigh dalgalarından kaynaklanmaktadır.
Rayleigh dalgaları deniz, göl vb. su birikintilerinde
meydana gelen dalgalanmalara benzer şekilde hareket
ederler.

• Deprem Büyüklüğü
• Deprem Şiddeti
• Deprem Enerjisi
• Depremin Odak Noktası (Hiposantr)
• Depremin Dış Merkezi (Episantr)

İlk olarak Richter C. 1930’lu yıllarda meydana
gelen depremlerin maksimum gelinliklerinin 10 tabanına
göre logaritmasını alarak deprem büyüklüğünü
tanımlamıştır. Sonrasında farklı araştırmacılar meydana
gelen depremlerin büyüklüklerini hesaplarken yaptıkları
çözümlemeler ile yeni deprem büyüklük türleri
hesaplamışlardır.

• Yerel Büyüklük (Ml)
• Süreye Bağlı Büyüklük (Md)
• Yüzey Dalgası Büyüklüğü (Md)
• Cisim Dalgası Büyüklüğü (Ms)
• Moment Büyüklüğü (Mw)

Moment Büyüklüğü (Mw)

Depremler meydana geldikten sonra açığa çıkan
enerjinin yayılması sonucunda canlı ve cansız varlıklar
üzerindeki etkilerdir.

Deprem şiddeti sınıflamaları depremler meydana
geldikten sonra, cansız varlıklar üzerindeki hasarlarının
boyutlarını ve canlı varlıkların depreme karsı nasıl tepki
gösterdiklerini sınıflandırır.

İlk olarak 1880’li yılların başlarında Rossi-Forel
(RF), Roma rakamları kullanarak 10 sınıftan oluşan RF
şiddet ölçeği geliştirilmiştir. Sonrasında birçok araştırmacı
tarafından farklı şiddet ölçekleri geliştirilmiştir. Mercalli,
Cancani, Sieberg gibi araştırmacıların geliştirdiği şiddet
ölçekleri bulunmaktadır. Bu araştırmacıların geliştirmiş
oldukları ve 12 sınıftan oluşan şiddet ölçeği 1931 yılında
ABD’de Wood ve Neumann tarafından yapılan
değişikliklerle Değiştirilmiş (Modified) Mercalli Ölçeği
olarak adlandırılmıştır. Bu ölçek üzerinde farklı
araştırmacılar tarafından da değişiklikler yapılmıştır ve
yapılan değişiklikler sonucunda Değiştirilmiş Mercalli
Ölçeği son halini almıştır .

I. İnsanlar tarafından hissedilmemekte, hassas
sismograflar tarafından kaydedilebilmektedir.
II. Yapıların üst katlarında hareket halinde olmayan
kişiler tarafından hissedilmektedir.
III. Yapıların üst katlarında bulunan kişiler tarafından
hissedilebilmektedir. Depremin sarsıntısı
yakından gelen bir kamyonun sarsma etkisi
gibidir. Dışarıda park halindeki arabalar
sarsılabilir. Yakınlarda asılı halde bulunan
eşyalar sallanabilir.
IV. Yapılar içerisinde deprem çok kişi tarafından
hissedilebilir. Uyku halindeki kişileri
uyandırabilir. Mutfak eşyaları, pencereler ve
katılar titreşime geçer, duvarlardan patlama
sesleri gelir. Büyük Bir kamyonun binaya
çarpmasına benzer bir etki uyandırır. Park
halindeki arabalar görünür bir şekilde sarsılır.
V. Hemen herkes tarafından sarsıntı hissedilir ve
uyku halindeki çoğu insanı uyandırır.
Pencerelerde ve mutfak eşyalarında kırılmalar
gözlemlenebilir. Dengesiz nesneler devrilebilir.
VI. Sarsıntı herkes tarafından hissedilir ve korku
yaratır. Bazı ağır eşyalar hareket eder.
Yapılardaki sıvalarda dökülmeler gözlemlenir.
Genel olarak hafif hasarla sonuçlanır.
VII. İyi yapılmış yapılarda göz ardı edilebilecek
hasara yol açarken, ortalama yapılarda hafif ya da
orta ölçekte hasara, kötü yapılmış yapılarda ise
önemli ölçüde hasara neden olur ve bazı bacalar
yıkılır.
VIII. İyi yapılmış yapılarda hafif hasara, ortalama
yapılarda göçmeye varabilen hasarlara, kötü
yapılmış yapılarda ise ağır hasara neden olur.
Bacalar, raflar, kolonlar ve ağır mobilyalar
yıkılır. Su kuyularında su seviyelerinde
değişiklikler olur. Seyir halindeki arabalar
etkilenebilir.
IX. Özel olarak yapılmış yapılarda orta derecede
hasar, çelikten yapılan yapılarda eksenlerde
kaymalar meydana gelir, Ortalama yapılarda
büyük hasar olur ve yıkılmalar görülür. Yapıların
temellerinde kaymalar görülür. Yerde yarıklar
gözlemlenir ve alt yapı sistemlerinde kırılmalar
meydana gelir.
X. İyi yapılmış ahşap yapıların tamamen yıkılması,
yığma ve çelik yapılar temeliyle birlikte yıkılır.
Demir yolu raylarında eğilmeler gözlemlenir.
Yerde önemli büyüklükte yarıklar ve heyelanlar
gözlemlenir.
XI. Özel olarak yapılmış yapılar dışında tüm yapılar
köprüler yıkılır. Demir yolu raylarında ileri
derecede eğilmeler gözlemlenir. Yerde geniş
yarıklar ve zeminlerde kaymalar ve kütle
hareketleri gözlemlenir.
XII. Yapılar tamamen yıkılır, yeryüzünde
dalgalanmalar gözlemlenir. Ufuk çizgisinde
sapmalar meydana gelir. Nesneler oldukları
yerden fırlarlar.

LogE=11.8+1.5*Ms

32

Meydana gelen deprem sonrasında enerjinin ilk
olarak açıga çıktıgı konumdur.

Depremin odak noktasının dik izdüşümünün,
yeryüzünü kestiği noktaya Depremin Dış Merkezi denir.

Yer kabuğunda meydana gelen depremlerin
çalışma alanlarına etkilerinin belirlenmesi için yapılan
çalışmadır.

Sismik Tehlike Analizi çalışmalarında deprem
verileri ve azalım ilişkilerinden yararlanılmaktadır.

Azalım ilişkileri, bir bölgede meydana gelen
depremlerin ivmeölçer istasyonlarından elde edilen ivme
değerleri ve depremin ivmeölçer istasyonuna uzaklığı
kullanılarak elde edilen matematiksel fonksiyonlardır.

Sismik Tehlike Analizi çalışmalarında
kullanılacak azalım ilişkileri; çalışma alanı ve çevresine
özgün, azalım ilişkileri olmalıdır. Çalışma alanına uygun
olmayan azalım ilişkilerinin kullanılması hatalı sonuçların
hesaplanmasına neden olmaktadır. Bu nedenle
araştırmacılar Sismik Tehlike Analizi çalışmaları yaparken
çalışma alanına uygun azalım ilişkilerini seçip ve
hesaplamalarını bu ilişkilere göre yapmalıdır.

Yeryüzü her bölgede tek düze bir yapıya sahip
değildir. Farklı bölgelerde farklı özellikler göstermektedir.
Bu özellikler genellikle zeminin dayanıklılığı ile ilgili
olarak değişkenlik göstermektedir. Azalım ilişkilerinde
yerel zemin koşulları genel olarak Deprem Bölgelerinde
Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (DBYBHY,
2007) Tablo 6.1’de A ve B zemin grubu, C zemin grubu
ve D zemin grubu olarak gruplandırılmıştır. Bu zemin
gruplaması farklı kat sayılar kullanılarak azalım ilişkileri
fonksiyonlarına dahil edilmiştir. Böylelikle farklı yerel
zemin koşullarına sahip bölgeler için hesaplamalar
yapılabilmektedir.

Doğru sonuçların elde edileceği bir çalışma için,
deprem verilerinin düzenlenmesi, tekrar edilmiş deprem
verilerinin katalogdan arındırılması ve katalogda bulunan
deprem verilerinin aynı deprem büyüklüğü türünde olması
oldukça önem taşımaktadır.

Türkiye’de yapılması planlanan Sismik Tehlike
Analizi çalışmaları için Boğaziçi Üniversitesi Kandilli
Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü tarafından
derlenen Bütünleştirilmiş Homojen Türkiye Deprem
Kataloğu 1900-2010 (Kalafat ve dig. 2011) ve T.C.
Başbakanlık Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığının
(AFAD) veri tabanında bulunan deprem verileri
kullanılabilir.

Deterministik Sismik Tehlike Analizi (DSTA),
çalışma alanında geçmişte meydana gelen depremler
doğrultusunda, oluşabilecek benzer depremlerin yerleşim
yeri, baraj, enerji santralleri, hastaneler gibi önemli bölge
ve yapıları üzerindeki etkilerinin belirlenmesi amacıyla
yapılır.

• Çalışma alanında meydana gelen depremler ve
çalışma alanını etkileyecek boyutta deprem
meydana getirme potansiyeline sahip deprem
kaynakları belirlenir.
• Belirlenen her bir deprem kaynağının çalışma
alanına en yakın mesafeleri belirlenir.
• Çalışmada kullanılacak deprem kataloğu
sayesinde çalışma alanında meydana gelmiş
depremler belirlenir.
• Meydana gelmiş ve gelebilecek deprem
büyüklükleri uygun azalım ilişkileri kullanılarak
çalışma alanını etkileyecek ivme değerleri
hesaplanır.

• Noktasal Kaynaklar (Deprem Dış Merkezleri)
• Çizgisel Kaynaklar (Faylar)
• Alansal Kaynaklar (Fay Zonları)

Deterministik Sismik Tehlike Analizi, olabilecek
en kötü deprem senaryosunu dikkate aldığından, her bir
sismik zonda meydana gelen en büyük depremin ilgili
zonun çalışma alanına en yakın noktasında meydana
geldiğini kabul etmektedir (Kramer, 1996). Çalışma
alanını etkileyebilecek Noktasal Kaynakların en kısa
mesafeleri, Alansal Kaynakların en kısa mesafelerine göre
daha fazla mesafede oldukları için hem Noktasal hem de
Alansal Kaynaklar için mesafe parametreleri Noktasal
Kaynakların en kısa mesafeleri kullanılır.

Coğrafi Bilgi Sistemleri, konumsal tabanlı
yapılan verilerin organize edilmesinde, haritalanmasında
ve veriler ile ilgili bir çok yapılan birçok analizde oldukça
kullanışlı bir araçtır. Sismik Tehlike Analizi çalışmalarına
altlık olarak kullanılacak tüm verilerin çalışma için
hazırlanmasında kullanılmaktadır. Belirli bir veri tabanı
içerisinde yer alan deprem verilerinin konumsal olarak
gösterilmesi, çalışma alanlarının belirlenmesi, çalışma
alanlarını etkileyecek fayların belirlenmesinde Coğrafi
Bilgi Sistemleri etkin bir şekilde kullanılmaktadır.

Deprem, yerkabuğunda meydana gelen hareketlerin etkisi ile yerkabuğunun zayıf bölgelerinde sürtünmeden dolayı biriken enerjinin aniden açığa çıkması sonucu meydana gelen yer sarsıntısı olarak tanımlanabilir.

Meydana gelen depremlerin yerini, büyüklüğünü, şiddetini ve süresini belirleyebilmek için sismograf denilen kayıt cihazları kullanılmaktadır.

Deprem etkilerinin belirlenmesi için kullanılan sismograflardan oluşan ilk sismograf ağı Amerika Birleşik Devletleri tarafından dünyanın farklı bölgelerinde yapılan nükleer silah deneme faaliyetlerini gözlemleyebilmek için kurulmuştur.

Yerkabuğunun (Litosferin) bir bütün olduğu varsayılsa da dünyanın oluşumundan günümüze kadar geçen sürede, yerkabuğu farklı parçalar ve sınırlar boyunca sürekli olarak hareket etmektedir. Litosferi oluşturan, birbirine göre hareket halinde olan farklı büyüklükteki bu parçalar Levha olarak tanımlanmaktadır.

Depremler Konveksiyon Akımları ve Kıtaların Kayması teorileriyle açıklanmaktadır.

Yerkabuğu ve levhaların sürekli hareket halinde olması sonucu hareketin olduğu sınırlarda sürtünme etkisi ile biriken enerji, yerkabuğunun zayıf bölgelerinde belirli çizgisellikler boyunca gözle fark edilebilecek yer değiştirmelere neden olmaktadır. Gözle fark edilebilecek yer değiştirmenin meydana geldiği jeolojik yapılara “Fay” denir

Faylar tavan ve taban blok hareketine göre dört tiptir. Tavan bloğun fay düzlemi boyunca taban bloğa göre, aşağıya doğru hareket etmesi sonucu Normal Faylar, tavan bloğun fay düzlemi boyunca taban bloğa göre, yukarıya doğru hareket etmesi sonucu Ters Faylar, fay bloklarının fay doğrultusu boyunca hareket etmesi sonucu Doğrultu Atımlı Faylar, fay bloklarının hareketleri hem eğim atımın hem de doğrultu atımın bileşkesi şeklinde hareket etmesi ile de Oblik Faylar meydana gelir. 

Depremler sonucunda iki tür deprem dalgası oluşmaktadır. Bu dalgalar Cisim Dalgaları ve Yüzey Dalgalarıdır.

Depremin büyüklüğü, depremin şiddeti, depremlerin enerjisi, depremin odak noktası ve depremin dış merkezi. 

Depremler meydana geldikten sonra açığa çıkan enerjinin yayılması sonucunda canlı ve cansız varlıklar üzerindeki etkilerine Deprem Şiddeti denir.

Depremlerin meydana geldikleri anda açığa çıkardıkları enerjiye Depremlerin Enerjisi denir.

Meydana gelen deprem sonrasında enerjinin ilk olarak açığa çıktığı konuma Depremin Odak Noktası veya İç Merkezi denir.

Depremin odak noktasının dik izdüşümünün, yeryüzünü kestiği noktaya Depremin Dış Merkezi denir.

Yerkabuğunda meydana gelen depremlerin çalışma alanlarına etkilerinin belirlenmesi için yapılan çalışmaya Sismik Tehlike Analizi denir.

Sismik Tehlike Analizi çalışmaları yeni yerleşim alanlarının belirlenmesinde, önceden yapılmış yapıların bulunduğu alanları etkileyebilecek ivme değerlerinin hesaplanmasında oldukça önemli değerlendirmeler yapmaya imkan sunar.

Depremlerin etkilerinin (ivme değerlerini) mesafeye göre azalımını belirlemek için kullanılan matematiksel fonksiyonlara Azalım İlişkileri denir.

Yerleşim yerlerindeki mühendislik yapılarına hasar verebilecek en küçük deprem büyüklüğü 4.0 büyüklüğündeki depremlerdir.

Sismik Tehlike Analizi çalışmalarında kullanılacak deprem kataloğunda bulunan depremlerin büyüklükleri farklı büyüklük türleri olabilir. Fakat katalog seçimi yapılırken Moment Büyüklüğü (Mw) hesaplanmış kataloglar kullanılmalıdır veya dönüşüm formülleri kullanılarak deprem büyüklükleri Moment Büyüklüğüne (Mw) dönüştürülmelidir.

Deterministik Sismik Tehlike Analizi (DSTA), çalışma alanında geçmişte meydana gelen depremler doğrultusunda, oluşabilecek benzer depremlerin yerleşim yeri, baraj, enerji santralleri, hastaneler gibi önemli bölge ve yapıları üzerindeki etkilerinin belirlenmesi amacıyla yapılır.

DSTA çalışmaları birkaç aşamadan meydana gelir. Bu aşamalar;

• Çalışma alanında meydana gelen depremler ve çalışma alanını etkileyecek boyutta deprem meydana getirme potansiyeline sahip deprem kaynakları belirlenir.

• Belirlenen her bir deprem kaynağının çalışma alanına en yakın mesafeleri belirlenir.

• Çalışmada kullanılacak deprem kataloğu sayesinde çalışma alanında meydana gelmiş depremler belirlenir.

• Meydana gelmiş ve gelebilecek deprem büyüklükleri uygun Azalım İlişkileri kullanılarak çalışma alanını etkileyecek ivme değerleri hesaplanır.