Ana sayfa Bilim Gündemi Depremli ve depremsiz tsunami Kanal İstanbul’a ne yapacak?

Depremli ve depremsiz tsunami Kanal İstanbul’a ne yapacak?

2310
PAYLAŞ

Haluk Eyidoğan

Tarihsel dönemlerde (1900 yılı öncesi) Marmara Denizi’nde olan büyük depremler sonucunda İstanbul’un güney kıyılarında çok sayıda tsunami olaylarının olduğu ve kadim şehrin önemli kayıplarla ve hasarlarla karşılaştığı yazılı belgelerde kayıtlıdır. Türkiye kıyılarında 3000 yılı aşkın bir sürede saptanan 90 kadar tsunami dalgasının üçte biri Marmara Denizi’nde yer almıştır. Marmara Denizi’nde son 3000 yıllık tarihsel tsunamilerle ilgili bulgulara göre tsunami dalgalarının tırmanma yüksekliğinin 6 metre seviyelerine ulaşabileceği, limanlarda bulunan gemileri harap ettiği, şehrin iç kesimlerine kadar tsunami baskınının gözlendiği ve birçok yapının hasar gördüğü anlaşılmaktadır.

Kıyılarda tsunami yaratan doğal kaynaklar kaynağı olarak genelde iki tür olarak öngörülür; 1) Deprem sırasında fay hareketinin deniz tabanında neden olduğu yer değiştirme ve deformasyon, 2) Fay hareketinin çevresinde yarattığı deformasyon ile denizdeki heyelanlar. Bazı durumlarda deprem sırasında oluşan fayın hareketi yanısıra, aktif hale gelen heyelanla birlikte eşzamanlı bir tsunami oluşturma mekanizması ortaya çıkmaktadır. Böyle durumlarda beklenen tsunami daha da büyüyebilmekte ve hasar olasılığı artmaktadır. Marmara’daki tarihsel dönemde olmuş bazı büyük depremlerin (örn. 1509 ve 1766 depremleri) böylesine eşzamanlı tsunami yarattığı öngörülmektedir. Marmara için yapılan tsunami analizlerinde her iki durum da göz önüne alınmıştır.

Bilimsel hesaplara göre Marmara Denizi’nin İstanbul kıyılarında oluşacak tsunami yüksekliği 3.0 m’yi aştığında veya taşkın derinliği 0.5 m’yi geçtiği alanlar tsunamiden olumsuz etkilenebilir durumdadır. 2007 yılında İBB-OYO iş birliği ile yapılan analiz raporunda İstanbul’un kıyılarında tsunami yüksekliğinin 3.0 m’yi aşması durumunda kıyıdaki yerleşimlerin “olağanüstü bir afetle” karşılaşacağı ifade edilmiştir.

2018 yılında İBB, “İstanbul İlı̇ Marmara Kıyıları Tsunamı̇ Modelleme, Hasar  Görebı̇lı̇rlı̇k ve Tehlı̇ke Analı̇zı̇ Güncelleme Projesı̇” yaptırmıştır. Bu analizde Marmara Denizi içerisinde 11 adet deprem fay modeli yanısıra 3 adet deniz heyelanı modeli kullanılarak Marmara kıyılarında maruz kalınabilecek tsunami yüksekliği ve tsunami baskın değerleri elde edilmiştir.

Tsunami analizlerinde tsunami sayısal modeli NAMI DANCE GPU kullanılarak benzetimler (senaryo) yapılmıştır. Araştırmada Avcılar- Küçükçekmece bölgesi için en kritik olduğu bulunan sismik tsunami kaynağı olarak bulunan Orta Marmara Fayı (CMN) fay modeli ve deniz altı heyelanına bağlı tsunami için ise LSBC ve LSY heyelan modelleri iç içe benzetim yöntemi kullanılarak tsunami su baskın derinliği ve su baskın uzaklığı değerleri hesaplanmıştır.

Tsunami ile ilgili tanımlar.

Deprem Kaynaklı Tsunami Hesapları (Depremli Tsunami)
Orta Marmara Fayı (CMN) kaynaklı tsunami benzetim yöntemine göre hesaplamalar tsunaminin maksimum baskın derinliğinin noktasal olarak Avcılar ilçesi kıyılarında 5.2 m’ye, Küçükçekmece ilçesinde 5.4 m’ye ulaşmaktadır. Karada yatay yönde tsunami baskın mesafesi Avcılar’da yaklaşık 780 m’ye, Küçükçekmece’de 1.230 m’dir.

Deniz Heyelanı Kaynaklı Tsunami Hesapları (Depremsiz Tsunami)
Deniz tabanında yamaçlarda biriken büyük tortul/çamur kütleleri zamanla harekete geçerek deniz heyelanları oluştururlar. Uzun yıllar biriken bu tortul/çamur kütleler biriken malzemenin belirli bir kritik düzeye gelince kendiliğinden hareket etmesi yanı sıra bir deprem sonucu oluşan sarsıntılarla harekete geçtiği olur. Deniz heyelanları her durumda da birikintinin büyüklüğüne ve heyelan hızına bağlı olarak çeşitli büyüklüklerde tsunami oluştururlar. Depremle birlikte olduklarında depremin tsunami etkilerini arttırabilirler.

Tsunami kaynağı deprem için CMN benzetiminde Avcılar-Küçükçekmece bölgelerinde oluşan en yüksek tsunami yüksekliği dağılımı. Bu senaryoda fayın bütünüyle kırıldığı varsayılmıştır.

İBB’nin yaptırdığı deniz heyelanı kaynaklı tsunami benzetimi çalışmasında Avcılar ve Küçükçekmece için LSBC ve LSY adlı heyelan modelleri kullanılmıştır.

Depremle hareket geçecek veya kritik düzeye geldiğinde harekete geçecek deniz heyelan kaynaklarının dağılımı (İBB-OYO, 2018 Raporu, Kanal İstanbul ÇED Raporu)

LSBC kaynaklı tsunami benzetim sonuçlarına göre, Avcılar ilçesinde karadaki maksimum su basma derinliği noktasal olarak 18 m’ye, Küçükçekmece’de 12.5 m’ye ulaşmaktadır. Avcılar’da bazı bölgelerde deniz kıyısına uzaklığı 860 metreye ulaşan yatay su basma mesafeleri gözlenmiştir. Küçükçekmece ilçesinde karada deniz kıyısına uzaklığı 970 m’ye ulaşan yatay su basma mesafeleri hesaplanmıştır.  Ayrıca bu benzetim modeline göre Küçükçekmece Gölü’ne giren dalga göl çevresinde taşmalara neden olabilecek ve yatay su basma mesafesinin göl kıyısına uzaklığı bazı yerlerde 2.000 m’yi bulabilecektir.

ÇED raporunda Tsunami (2019)
Kanal İstanbul için hazırlanan Ekim 2019 tarihli ÇED raporunun eki olan tsunami model çalışması nihai raporunda Kanal İstanbul’un Küçükçekmece girişinin maruz kalacağı tsunami etkileri için kanal boyunca kıyılarda ve Karadeniz girişinde hem deprem kaynaklı hem de deniz heyelanı kaynaklı tsunami benzetim hesapları yapılmıştır. Deprem kaynaklı tsunami benzetim modeli için Yalova Fayı (YAN) depremi, deniz heyelanı kaynaklı tsunami benzetim modeli için ise LSY heyelanı modeli kullanılmıştır. Kanal İstanbul’un çevresindeki Avcılar ve Küçükçekmece yerleşimlerinin maruz kalacağı tsunami hesapları aynı ekip tarafından yapılmasına rağmen 2018’de İBB’nin yaptırdığı raporda Avcılar ve Küçükçekmece için yapılan tsunami hesaplarında kullanılan Orta Marmara Fayı modeli tercih edilmemiştir. Bu tercihin nedeni bilinmemektedir.

LSBC kodlu deniz heyelanı için tsunami kaynağına bağlı benzetim sonucu Avcılar – Küçükçekmece bölgelerinde oluşan en yüksek su düzeyi dağılımı.

Kanal İstanbul ÇED raporundaki olası tsunami değerleri hesapları için tercih edilen olası iki tsunami benzetim modeline göre (YAN ve LSY) Kanal İstanbul’un girişindeki dalgakıran’da ve romörkör limanında önemli su düzeyi değişimleri, çalkantılar ve şiddetli akıntılar oluşacağı anlaşılmaktadır. Deniz tabanı heyelanı durumunda oluşacak tsunami nedeniyle kanalın girişindeki kıyılarda tsunami yüksekliği 6.8 m ile 9.6 m arasında değişen değerlere ulaşacaktır. Kanal boyunca akıntı hızlarının da bazı yerlerde lokal olarak 8,6 m/sn mertebeye varacağı hesaplanmıştır.

ÇED raporunun tsunami hesaplarından elde edilen sonuçlara bağlı açıklamasına göre Marmara’dan veya Karadeniz’den gelecek deprem veya deniz heyelanı kaynaklı tsunami dalgalarının Kanal İstanbul’un kıvrımlı bölgelerinde tsunami baskın değişimi ve çalkantılar daha fazla olacak, tekneleri ve gemileri sürükleyecek ve gemilerin hem birbirine çarpmaları hem de kıyılara çarpmalarına neden olacak düzeyde şiddetli akıntı hızları ve döngüler oluşacaktır.

Kaynaklar
-Altınok, Y., 2000, Marmara’da deprem dalgaları, tsunami, Marmara’da Deprem ve Jeofizik Toplantısı Kitabı, 28 Haziran 2000, İstanbul, 39-45.
-İBB-OYO, 2007, İstanbul Mikro bölgeleme Projesi, Avrupa Yakası. İstanbul Büyükşehir Belediyesi (İBB) ve  Oyo Int. Co, Japan.
-İBB-ODTÜ, 2018. İstanbul İlı̇ Marmara Kıyıları Tsunamı̇ Modelleme, Hasar Görebı̇lı̇rlı̇k ve Tehlı̇ke Analı̇zı̇ Güncelleme Projesı̇ Sonuç Raporu, May 2018, 507 sayfa.
-Kanal İstanbul ÇED raporu, 2019. TC. Ulaştırma Ve Altyapı Bakanlığı Altyapı Yatırımları Genel Müdürlüğü Kanal İstanbul Projesı̇(Kıyı Yapıları [Yat Lı̇manları, Konteyner Lı̇manları Ve Lojı̇stı̇k Merkezler], Denı̇zden Alan Kazanımı, Dı̇p Taraması, Beton Santrallerı̇ Dâhı̇l) Çevresel Etkı̇ Değerlendı̇rmesı̇ Raporu, 2019, http://eced.csb.gov.tr/ced/jsp/ek1/21257#