Manisa Havzası'nın aktif tektoniği ve depremselliği, Batı Anadolu, Türkiye

Abstract

Gediz Grabeni'nin batısında yeralan Manisa Havzası, eski ve modern havza dolgu birimleriyle birbirinden ayrılan iki evreli havza evrimine sahiptir. Eski havza dolgusu birimleri kıvrımlı ve faylı Miyosen volkano-sedimanter istifinden oluşur. Modern havza dolgusu, karasal kırıntılı tortul kayalarla temsil edilen erken?orta Pleyistosen yaşlı Turgutlu Formasyonu, akarsu çökellerinden oluşan Kuvaterner yaşlı Bahadır Alloformasyonu, geç Pleyistosen?erken Holosen yaşlı alüvyal/kolüvyal çökellerden oluşan Emlakdere Alloformasyonu ve alüvyal-flüvyal çökellerden oluşan Manisa Alloformasyonu ile temsil edilir. Yapısal ve stratigrafik veriler, havzanın ilk olarak batısından KD-GB uzanımlı volkanik sırt ile sınırlı bir göl olarak oluştuğunu; olasılıkla Pliyosen'de etkili olan doğrultu atım baskın tektonizma ile aniden yükselerek deformasyona uğradığını göstermektedir. İzmir Balıkesir Transfer Zonu (İBTZ) boyunca etkili olan Miyosen sonrası doğrultu atımlı faylanma, Manisa Havzası'nda sağ yönlü bir makaslama zonunun gelişmesine neden olmuştur. Bu durum, sağ yönlü Kuzey Anadolu Fay Zonu'nun bazı kollarının Geç Pliyosen'de Batı Anadolu Genişleme Bölgesi (BAGB) içerisine doğru hareket ettiğini göstermektedir. En genç Kuvaterner evre ise, KD-GB yönlü genişleme baskın transtansiyon ile temsil edilir. Sözkonusu tektonik ortamda oluşan modern havza dolgusu batıdan KD-GB uzanımlı doğrultu atımlı, güneyden ise D-B uzanımlı Manisa Fay Zonu (MFZ) ile sınırlıdır. MFZ, sırasıyla 0,1, 0,3 ve 0,26 mm/yıl kayma hızına sahip batı, merkez ve doğu bölümler olmak üzere üç ana sismojenik zondan oluşur. Bu üç bölüm boyunca yapılan tektonik jeomorfoloji çalışmaları ve hesaplanan jeomorfolojik indisler, analiz edilen fay segmentlerinin çizgisel gidişli ve yüksek derecede aktif olduğuna işaret etmektedir. MFZ'nun batı bölümünde gerçekleştirilen paleosismoloji amaçlı hendek çalışmalarında üç depreme ait izler saptanmıştır; bunlar sırasıyla, 926, 1595 veya 1664 ve 1845 depremlerine karşılık gelmektedir. Bu veriler, Manisa Havzası'ndaki yerleşim alanlarında deprem tehlike analizlerine yönelik çalışmaların öncelikli olarak yapılmasını gerektirmektedir. The Manisa Basin, forming a connection with the Gediz Graben, has a two-stage basin evolution, distinguished by an ancient and modern graben fill. The ancient basin-fill is made up of a folded and normal-to-reverse faulted and strike-slip-faulted Miocene volcano-sedimentary sequence. The younger modern basin-fill is represented by the early-middle Pleistocene continental clastics of the Turgutlu Formation, Quaternary Bahadır Alloformation comprising fluvial deposits, alluvial/colluvial sediments of late Pleistocene-early Holocene Emlakdere Alloformation, and alluvial-fluvial sediments of Holocene Manisa Alloformation. Structural and stratigraphical data reveal that the basin was initially formed as a lacustrine basin bounded by a volcanic ridge from the west; it was subsequently uplifted and deformed probably as a result of Pliocene wrench-dominated strike-slip tectonics. Post-Miocene strike-slip faulting along the İzmir Balıkesir Transfer Zone (İBTZ) occured along a right-lateral shear zone in the Manisa Basin. This suggests that some branches of the right-lateral movement of the North Anatolia Fault continues into the West Anatolian Extensional Province (WAEP). The youngest stage shows an NE?SW trending extension-dominated transtension. Modern graben fill forming under the control of the youngest stage is bounded by NE-trending strike-slip fault zone to the west and E?W-trending Manisa Fault Zone (MFZ) to the south. MFZ comprises three major seismogenic zones; western, central and eastern sectors providing minimum slip rates of 0,1, 0,3 and 0,26 mm/year, respectively. Tectonic geomorphology studies and computed geomorphic indices along three sectors suggest that the analyzed normal fault segments are linear and highly active. On the western sector of the MFZ, we performed trenching studies and find evidence for three palaeoearthquakes which correspond to 926 AD, 1595 or 1664 AD, with the most recent event in 1845 AD. The results suggest that the earthquake risk assessment for Manisa area is primarily essential.