Probabilistic seismic hazard analysis for the city of Sakarya

Year 2016, Volume: 20 Issue: 1, 23 - 31, 01.04.2016

Engin Harman , Hüseyin Küyük

https://doi.org/10.16984/saufenbilder.10689

Cited By: 2

Abstract

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. In addition seismic hazard maps are derived for PGA and spectral accelerations at 0.2 and 1 s in terms of exceedance of 10% and 2% in 50 years. Compered the design spectrum, calculated acceleration response spectrum gave 1.5 to 2 times higher in average for all periods.

Keywords

Sakarya city, probabilistic of seismic hazard analysis, , seismic hazard maps, peak ground acceleration

Sakarya ili için olasılığa dayalı sismik tehlike analizi

Abstract

Bu çalışmada, Sakarya ilini etkileyen en güncel aktif deprem kaynakları etkisinde, pik yer ivmesine ait yıllık aşılma oranları, sismik tehlike eğrisi aracılığıyla hesaplanmıştır. Ayrıklaştırma analizi yapılarak, şehir merkezinde en çok etki oluşturabilecek olası fay uzaklıkları ve deprem büyüklükleri bulunmuştur. Bununla birlikte, bölgeye ait pik yer ivmesi, periyodu 0.2s ve 1.0s olan spektrum ivmelerinin, 50 yılda %10 ve %2 aşılma ihtimaline göre sismik tehlike haritaları elde edilmiştir. Tepki ivme spektrumundaki ivme değerleri, yönetmelik ile kıyaslandığında ortalama her periyod için 1.5-2 katı daha yüksek ivme değerleri elde edildiği görülmüştür.

Keywords

Olasılıksal sismik tehlike analizi, Sakarya, sismik tehlike haritası

References

• Seyrek E., Tosun H., Sismik Tehlike Analiz Yöntemlerinin Ülkemizdeki Büyük Beton Barajların Toplam Riski Üzerindeki Etkisi, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., Cilt 28, No.1, 67-75, 2013.
• Atakan, K. A. Ojeda, M. Meghraoui, A. A. Barka, M. Erdik, and A. Bodare, Seismic hazard in Istanbul following the 17 August 1999 Izmit and 12 November 1999 Düzce earthquakes, Bull. Seismol. Soc. Cilt 92, No. 1, 466–482, 2002.
• Erdik, M., M. Demircioğlu, K. Şeşetyan, E. Durukal, and B. Siyahi, Earthquake hazard in Marmara region, Turkey, Soil Dyn. Earthq. Eng. 24,605–631, 2004.
• Crowley, H., ve J. J. Bommer, Modeling seismic hazard inearthquake loss models with spatially distributed exposure, Bull. Eq. Eng. Cilt 4, 249–27, 2006.
• Kalkan, E., Gülkan P., Yilmaz N. and M. Çelebi, Reassessment of probabilistic seismic hazard in the Marmara Region, Bull. Seismol. Soc. Cilt. 99, No. 4, 2127-2146, 2009.
• Ocak R.Soner, Probabilistic Seismic Hazard Assessment of Eastern Marmara an evaluation of Turkish Earthquake Code Requirments. Yüksek Lisans Tezi, ODTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011.
• T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı (Bayındırlık ve İskan Bakanlığı), Deprem Araştırma Dairesi Başkanlığı, T.C. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Türkiye Deprem Bölgeleri Haritası, 1996.
• Ambraseys, N.N. Comparison of frequency of occurrence of earthquakes with slip rates from long-term seismicity data: the cases of Gulf of Corinth, Marmara Sea and Dead Sea Fault Zone, Geophys. J. Int. 165, No. 2, 516–526, 2006.
• Gülkan, P. and Kalkan, E. . Attenuation modeling of recent earthquakes in Turkey, Journal of Seismology, Cilt 6, No. 3, 397-409, 2002.
• Emre, Ö., Doğan, A., Duman, T.Y., Özalp, T. 1:250.000 Türkiye Diri Fay Haritaları Serisi. MTA Genel Müdürlüğü. Ankara-Türkiye, 2012.
• Cambazoğlu, S., Preparation of a Source Model for the Eastern Marmara Region Along the NorthAnatolian Fault Segments and Probabilistic Seismic Hazard Assessment of Düzce Province. Yüksek Lisans Tezi, ODTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012.
• Gutenberg, R. and Richter, C. F., Frequency of earthquakes in California. Bulletin of the Seismological Society of America, 34, 185-188, 1944.
• Abrahamson N. A. and Silva W. J.,, Empirical Response Spectral Attenuation Relations for Shallow Crustal Earthquakes, Seismological Research Letters, Cilt. 68, No. 1, 94-127, 1997.
• Boore D.M., Joyner W.B. and Fumal T.F., Equations For Estimating Horizontal Response Spectra and Peak Acceleration From Western North American Earthquakes: A Summary of Recent Work, Seismological Research Letters, Cilt 68, No. 1, 128-153, 1997.
• Campbell, K. W. and Bozorgnia, Y. NGA Ground Motion Model for the Geometric Mean Horizontal Component of PGA, PGV, PGD and 5% Damped Linear Elastic Response Spectra for Periods Ranging from 0.01 to 10 s, Earthquake Spectra, Cilt 24, No. 1, 139 – 171, 2008.
• Idriss I. M., An NGA Empirical Model for Estimating the Horizontal Spectral Values Generated By Shallow Crustal Earthquakes, Earthquake Spectra, Cilt 24, No. 1, 217 – 242, 2008.
• Reiter L, Earthquake Hazard Analysis: Issues and Insights, Colombia University Press, New York, 1990.
• Wang, J.P., Huang, D.R., Cheng, C.T., Shao K.S, Wu Y.C., Chang C.W.,. Seismic hazard analyses for Taipei city including deaggregation, design spectra, and time history with excel applications. Computers & Geosciences 52, 146-154. 2013
• Wang, J.P., Huang, D.R., Yang, Z.J.,. Deterministic seismic hazard map for Taiwan developed using an in-house Excel-based program. Computers & Geosciences 48, 111–116. 2012
• M.Erdik, K.Şeşetyan, M.B. Demircioğlu, E.Durukal, “Ulaştırma Bakanlığı Demiryolları, Limalar ve Havameydanları İnşaatı Genel Müdürlüğü Kıyı Yapıları, Demiryolları ve Hava meydanları İnşaatları Deprem Teknik Yönetmeliği için Deprem Tehlikesi Belirlemesi”, Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü, İstanbul. 2006.