DEPREM DALGASI

Yay, su ve ses gibi dalgalar mekanik dalgalardır. Bunların yayılabilmesi için maddesel ortam gerekmektedir. Deprem dalgaları da mekanik dalgalardandır ve yer kabuğunda yayılır. Yer kabuğu içindeki kırılmalar nedeniyle ani olarak ortaya çıkan titreşimlerin, dalgalar hâlinde yayılarak geçtikleri ortamları ve yer yüzeyini sarsması olayına deprem denir. Depremler, yeryüzünden yaklaşık 12 km derinlikte, yer kabuğunun elastik kısmında meydana gelmektedir. Uzun yıllar boyunca meydana gelen çok küçük yer değiştirmeler (kıtaların hareketi) bir anda birkaç metrelik kırılmalara neden olur. Bu kırılmalar, yer kabuğunu etkiler ve sarsıntı uzaklara kadar dalgalar hâlinde yayılır.

Deprem dalgalarının özellikleri

Deprem oluştuktan sonra açığa çıkan enerji, yer kabuğunun içinde ve yüzeyinde birkaç çeşit dalga biçiminde yayılır. Bunlar ses ve bazı yay dalgalarında olduğu gibi sadece boyuna, yine bazı yay dalgalarında olduğu gibi sadece enine dalga çeşitleri olmakla birlikte su dalgalarında olduğu gibi aynı zamanda hem boyuna hem de enine dalga çeşitleridir. Bu dalgalarda bazıları sadece katı ortamlarda yayılabilirken bazıları da katı, sıvı ve gaz ortamlarında da yayılabilir. Yandaki görselde yüzeyden yayılan deprem dalgasının yaptığı etki görülmektedir.

Yer kabuğunun içinde kırılmanın yani depremin olduğu yere depremin merkezi ya da odağı denir. Depremin merkezine en yakın olan ve depremin etkisinin en çok olduğu bölgeye ise merkez üssü denir.

Deprem Şiddeti

Deprem dalgasının doğa, insanlar ve yapılar üzerindeki etkilerinin ölçüsü depremin şiddeti olarak tanımlanır. Deprem şiddeti, depremlerin gözlenen etkileri sonucunda ve deneyimlere dayanılarak hazırlanmış “şiddet cetvelleri” ne göre değerlendirilir.

Depremin Büyüklüğü

Depremin büyüklüğü , deprem sırasında açığa çıkan enerjinin bir göstergesidir. En yaygın büyüklük ölçeği Richter Ölçeğidir.

Çözümlü Örnek Test Soruları: Deprem Dalgaları

Soru 1:

Deprem dalgaları kaç ana gruba ayrılır?
A) 2
B) 3
C) 4
D) 5

Cevap: A
Çözüm: Deprem dalgaları, yüzey dalgaları ve iç dalgalar olmak üzere iki ana gruba ayrılır. İç dalgalar P ve S dalgalarından, yüzey dalgaları ise Love ve Rayleigh dalgalarından oluşur.

Soru 2:

Deprem dalgaları içinde en hızlı olanı hangisidir?
A) S dalgaları
B) P dalgaları
C) Love dalgaları
D) Rayleigh dalgaları

Cevap: B
Çözüm: P dalgaları (primer dalgalar) deprem dalgaları içinde en hızlı hareket edenidir ve hem katı hem sıvı ortamlardan geçebilir.

Soru 3:

S dalgaları hangi ortamda hareket edemez?
A) Katı
B) Sıvı
C) Hava
D) Gaz

Cevap: B
Çözüm: S dalgaları (sekonder dalgalar) yalnızca katı ortamlarda hareket edebilir. Sıvı ve gaz ortamlarında ilerleyemez.

Soru 4:

Love ve Rayleigh dalgaları hangi dalga türüne aittir?
A) İç dalgalar
B) Yüzey dalgaları
C) P dalgaları
D) S dalgaları

Cevap: B
Çözüm: Love ve Rayleigh dalgaları yüzey dalgalarıdır ve yeryüzüne yakın bölgelerde hareket eder. Bu dalgalar genellikle depremlerde en çok zarara neden olan dalgalardır.

Soru 5:

P dalgaları yerkabuğunda nasıl bir hareket oluşturur?
A) Yatay ve zigzaglı hareket
B) Düşey ve yuvarlanma hareketi
C) İleri-geri doğrusal hareket
D) Çapraz dalgalı hareket

Cevap: C
Çözüm: P dalgaları ileri-geri doğrusal hareketle yayılır. Bu dalgalar sıkışma ve genleşme hareketleriyle enerji iletir.

Deprem dalgaları yer kabuğu içindeki kırılmalar nedeniyle ani olarak ortaya çıkan titreşimlerin dalgalar halinde yayılarak geçtikleri ortamları sarsmasıdır. Deprem dalgaları mekanik dalga olup can ve mal kayıplarına neden olabilir.

Depremin nasıl oluştuğunu, deprem dalgalarının nasıl yayıldığını, çeşitlerini ve ölçümlerini yapan ve diğer depremle ilgili konuları inceleyen bilim dalına sismoloji denir.

Depremler yeryüzünden belirli derinlikte yer kabuğunun elastik kısmında meydana gelir. Bu elastik kısım yer kabuğunun üstündeki kısımlarda bulunur. Bu kısımda meydana gelen kırılmalar, çökmeler enerji olarak açığa çıkar. Bu da yer kabuğunun titreşim yapmasını sağlar.

Yer içerisinde meydana gelen deprem çok büyük miktarda enerji açığa çıkarır. Bu enerjinin bir kısmı faylanma ile kayaçların deformasyonu için kullanılırken kalan kısmı ise ortamın özelliğine bağlı olarak elastik dalgalar şeklinde yayılmayı sağlar.

Deprem dalgaları cisim ve yüzey dalgaları olarak ikiye ayrılır.

Cisim Dalgaları

Cisim dalgaları depremin odağından başlayarak bütün yönlere doğru yayılarak yer içerisinde hareket eder. İki temel cisim dalgası vardır. Bunlar yer içerisinde farklı hızlarla yayılan ve depremi kaydeden araçlarda ilk önce görülen dalgalardır. Cisim dalgaları yerin derinliklerinde yüzeyine oranla daha hızlı yayılır. Cisim dalgaları P dalgası ve S dalgası olarak ikiye ayrılır.

P Dalgası

Yer içerisinde en hızlı yayılan sismometreler tarafından ilk algılanan dalgalardır. Yer yüzeyinin sıkışması ve genişlemesi sonucunda oluşur. Bu dalgalar nedeniyle dalganın yayılma doğrultusu üzerinde bulunan maddeler ileri geri hareket ederek sıkışma ve seyrelmeye maruz kalır. P dalgası boyuna dalgadır. Yıkım etkisi düşüktür.

S Dalgası

P dalgasından sonra ölçme çihazlarına gelen ikinci cisim dalgasıdır. S dalgaları enine dalgadır. Bundan dolayı titreşim doğrultusu ile hareket doğrultusu birbirine diktir. Maddeler aşağı yukarı ya da sağa sola titreşirler. S dalgaları yüzey üzerinde burulma hareketine yol açarak şekil bozukluğuna sebep olurlar. Yıkım etkileri yüksektir. Hızı P dalgasından daha yavaştır.

Yüzey Dalgaları

Deprem dalgalarının ikinci türü olan yüzey dalgaları depremde en yavaş ilerleyen dalgalardır. Cisim dalgalarından daha fazla hasara neden olurlar. Bunun nedeni bu dalgalarda daha fazla yer hareketi meydana gelmesinden dolayıdır. Bir sismik kaynaktan çıkarak yerkürenin serbest yüzeyi boyunca ilerleyerek yer kabuğunda değişiklikler meydana getirirler. Yüzey dalgaları Love dalgası ve Rayleigh dalgası olarak ikiye ayrılır.

Love Dalgası: Yüzey dalgalarından hızlı olanıdır. Love dalgası yeri yatay olarak hareket ettirir.

Rayleigh (Rayley) Dalgası: Rayleigh dalgaları yerin yüzeyi boyunca yuvarlanarak ilerleyen dalgalardır. Bu dalgalar yerkürenin yüzeyi boyunca yayılırken çeşitli yuvarlanma hareketi yaparlar. Yer yüzeyindeki maddeler yuvarlanma hareketi yaparak bir süre sonra etkilerini yitirirler. Deprem anında hissedilen sarsıntıların çoğu diğer dalgalardan çok daha büyük enerji taşıyan Rayleigh dalgasından kaynaklanır. Rayleigh dalgasının genliği çok büyüktür. Depremde hissedilen dalgaların çoğu Rayleigh dalgasıdır.

Depremin Şiddeti

Depremin şiddeti depremin yeryüzünde hissedildiği bir noktadaki etkisinin ölçüsüdür. Depremin verdiği hasara göre belirlenen göreceli bir değerdir. Mercalli ölçeğine göre depremlere 1 ile 12 arasında değerler verilir. Depremin şiddeti şiddet cetvelleriyle ölçülür. Şiddet cetvelleri depremlerin gözlenen etkileri sonucunda uzun yılların verdiği deneyimle hazırlanmıştır.

Depremin büyüklüğü deprem sırasında boşalan enerjiyle doğru orantılı bir niceliktir. Bunun ölçümünü Charles Richter’in geliştirdiği ve Richter ölçeği denilen bir cetvele göre hesaplanır. Deprem ölçeğindeki artışlar logaritmik olduğundan dolayı depremin büyüklüğündeki bir birimlik artış yer hareketinde 10 kat fark yaratmaktadır. Buradan anlaşılacağı gibi depremin büyüklüğü iki katına çıkınca yer kabuğuna vereceği zarar iki katından fazla olmaktadır.

Richter Ölçeğine Göre Depremlerin Etkileri

• 3 – 3,5 şiddetindeki depremler fark edilmez.
• 3,5 – 4,5 şiddetindeki depremler deprem olduğu hissedilmeyecek derecede titreşim olur. Hafifçe eşyalar sallanır.
• 4,5 – 5,5 şiddetindeki depremlerde hafif şiddette sarsıntılar gerçekleşir. İnsanlar hisseder. Evdeki eşyalar görülebilir derecede titreşir. Sabit olmayan küçük eşyalar düşer.
• 5,5 – 6,5 şiddetindeki depremler hissedilir. İnsanlar panikle evlerinden dışarı kaçarlar. Ağır eşyalar devrilir, binalarda çatlaklar oluşur.
• 6,5 – 7,3 şiddetindeki depremlerde binalar temelinden yıkılır. Yer yüzeyinde çatlaklar ve şekil değişiklikleri meydana gelir. Heyelan gözlenir. Can ve mal kaybına sebebiyet verir.
• 7,3 ten fazla şiddetteki depremler şiddetli zararlar oluşturur. İnsan yapısı bütün eserler yıkılır. Toprakta açılan yarıklardan kum ve çamur fışkırır. Yer kabuğunda çok önemli değişiklikler meydana gelir. Nehirlerin yatağı ve su kaynaklarının yeri değişir.

Tsunami

Okyanus ya da denizlerin tabanında oluşan deprem, volkan patlaması ve taban çökmesi gibi tektonik olaylar sonucunda çıkan enerjinin suya aktarılarak büyük enerjide deniz dalgalarının oluşması olayına tsunami denir. Su yüzündeki küçük dalgalanmalar kıyılara zarar vermez. Fakat tsunami sayesinde enerji kazanan dalgalar büyük bir hızla kıyıya doğru ilerler. Kıyıya geldiklerinde küçük kara birikintilerini aşarak kara içerisinde ilerler. Oluşan akıntı ile önlerine ne gelirse sürükler götürürler.

Deprem: Yer kabuğu içindeki katmanların kırılması nedeni ile ortaya çıkan enerjinin dalgalar halinde yayılarak geçtikleri ortamları ve yer yüzeyini titreştirmesi olayıdır. Deprem dalgalarına sismik dalgalar da denir.

Depremde, levhaların hareketi sonucu yer kabuğunda yer değiştirmeler oluşur. Bu yer değiştirmeler yer kabuğundaki daha ince ve zayıf katmanların kırılmasına neden olabildiği gibi kayma ve çökmeler de meydana getirebilir. Yer kabuğundaki kırılmalar sonucu oluşan bu uzun hatlara fay denir.

Faydaki kırılmanın büyüklüğünün artması ile büyük bir enerji açığa çıkar. Depremin enerjisinin ortaya çıktığı noktaya odak noktası denilir. Yer üzerinde, odak noktasına en yakın nokta depremin merkez üssü olarak tanımlanır. Merkez üssü depremin en çok hasar verdiği ve depremin en çok hissedildiği yerdir.

Depremler, yeryüzünden yaklaşık 12 km derinlikte yer kabuğunun elastik kısmında meydana gelmektedir. Bu elastik kısım, üst kabuk içinde bulunur ve bu kısımda uzun yıllar boyunca meydana gelen çok küçük yer değiştirmeler, bir anda birkaç metrelik kırılmalara neden olur.

Oluşan bu kırılmalar depremi meydana getirmektedir. Burada açığa çıkan, biçim değiştirme enerjisidir. Bu enerji, daha uzak yerlere ortam tarafından iletilir.

Deprem dalgaları boşlukta yayılamaz. Bu nedenle mekanik dalgalardandır. Bütün dalgalar gibi deprem dalgaları da enerji taşırlar. Deprem dalgalarının birçok çeşidi vardır. Bunlardan bazıları katı, sıvı, gaz ortamda yayılabilirken bazıları sadece katı ortamda yayılabilir. Yine bu dalgalardan bazıları enine, bazıları boyuna dalgalardandır.