Katalog

Büyük depremin saniyeler öncesinde: EVET DEPREM!... Depremi önceden belirleme (deprem erken uyarı) sistemleri büyük bir depremin gelişini saniyeler öncesinden belirleyip uyarıda bulunabilir bu kısacık süre bile çok sayıda insanın yaşamını kurtarabilir. Romanya Tür k i y e 8 saniye öncesinden otomatik alarm Dr. Hakan Alçık İstanbul Deprem Erken Uyarı Sistemi Yöneticilerinden STANBUL DEPREM ERKEN UYARI S STEM Şekil 1 D eprem, öteki tüm doğal afetlerden farklı olarak, herhangi bir uyarıda bulunmadan gelir. Bilim insanları yıllarca depremin habercisi olabilecek ve insanları olası zararlardan az da olsa koruyacak en ufak belirtinin bile izinde koştular. Ancak boşa harcanan onca yılın ardından kimi deprem bilim uzmanları, öyle bir belirtinin var olduğu konusuna bile kuşkuyla bakmaya başladılar. Yine de, bu konuda umutlar tümden tükenmiş değil. Bilimciler artık bir depremin büyüklüğünü ve sarsıntının etki alanını, belli belirsiz ilk devinimleri izleyen birkaç saniye içinde, az çok kestirebiliyor. Yeni bilim dallarıyla çağdaş iletişim yöntemlerini birleştiren uzmanlar tehlikede olan insanları felaketin birkaç saniye, hatta dakika öncesinden uyarabiliyor. lk bakışta çok kısa görünen bu süre, birçok görevin otomatik olarak durdurularak afet zararlarının azaltılmasına imkân tanıyacak uzunluktadır. Bu süre içinde aşağıdaki görev Deprem Erken Uyarı Sistemi Pdalgası (b i ri n c i l dalga) Dalganın devinim yönü İsviçre lerin yapılmaİtalya Kaliforniya sı mümkündür. • nükleer santraller, kimyasal ve M ek s i k a Pasifik Tsunami gaz dolum tesUyarı Merkezi islerinin uyarılması ve ilgili boru hatlarının kapatılması, • şehir elektriğinin Etkin uyarı sistemi Deprem tehlikesi kesilmesi, • itfaiye Deneme aşamasında uyarı sistemi görevlilerinin düş ük alarma geçirilmesi • havaafayların yapılarıyla ilgili ayrıntılar da deprem kırıklarının çelanı ve operasyon merkezlerinin uyarılması, kirdeklenme ve ilerlemesinde çok önemli bir rol oynar. • metro ve tramvay’ın durdurulması, Ancak bu tür yapısal örneklere doğrudan ulaşılamadı• hastane acil servislerinin uyarılması, ğından, deprembilimcilerin çoğu büyük bir depremin saatler • gerekli jeneratörlerin çalıştırılması, ya da günler öncesinden kestirilmesini sağlayan bir sistemin • bina ve yapılardaki asansörlerin kat hizasında durdu geliştirilebileceğine pek inanmıyor. Yakın bir gelecekte, olsa rulması ve kapıların açılması v.b. gibi. olsa, büyük bir depremi hızla saptayıp alarm vermeyi başara T Japonya Çin Tay v an y ük s ek Sdalgası (kesme dalgası) Dalganın devinim yönü Yer hareketinin büyüklüğü Pdalgasının gelişi Sdalgasının gelişi Küçük deprem Süre Büyük deprem Ayrıca, bu süre içinde trenler yavaşlatılıp durdurulabilir, inişe geçen uçaklara “havada dolan” komutu verilebilir ve trafik ışıkları kırmızıya dönüştürülüp araçların köprü ve tünel gibi çekinceli alanlara gitmeleri önlenebilir. Tehlikeli bölgelerde çalışanlar daha güvenli alanlara gönderilebilir ve duyarlı donanımlar durma moduna getirilerek zarar görmelerinin önüne geçilebilir. Öğrenciler ve ofis çalışanları sarsıntı öncesinde masaların altına girerek kendilerini korumaya alabilirler. Dünyanın farklı yerlerinde artık bu tür ağlardan yararlanılıyor. Ulusal çapta erken uyarı ağı televizyon ve radyo kanalları ya da cep telefonu servis sağlayıcıları aracılığıyla uyarıda bulunuyor, büyük marketler ya da öteki kamusal alanlarda duyurular yapıyor. Ayaklarımızın altındaki toprak sürekli deviniyor ve her gün yüzlerce deprem oluyor. Ancak bunların çoğu duyarlı depremölçerlerle algılanabilecek denli küçük olduklarından, deprem meydana geldiğinin ayırdında bile olmuyoruz. 5.0 büyüklüğündeki depremlerde fay düzleminin yaklaşık iki üç kilometrelik bir bölümü kırılır. nsanlar bu devinimi kolayca fark edebilirler, çağdaş yapılar da bu büyüklükte sarsıntılara dayanıklıdır. 8.0 büyüklüğündeki depremler fay düzleminde yüzlerce kilometrelik bir kırılmaya neden olabilecekleri gibi, yırtılma yüzeye ulaşarak yapıları da ikiye bölebilir. Deprembilim uzmanları depremler arasındaki enerji birikimini izlemek suretiyle yer kabuğunun hangi bölgelerinin kırılmaya yakın olduklarını belirler. Ne var ki, yüzeyin altındaki bileceğimize dikkat çekiyor. Depremlerin kendilerine özgü birtakım nitelikleri bu açıdan yardımcı olurlar. Tüm depremler Pdalgaları ve Sdalgaları olarak bilinen iki dalga türünden oluşur. Pdalgaları, tıpkı ses dalgaları gibi, devinim sırasında yeryüzüne basınç uygular. Bu dalgalar oldukça hızlı yol almalarına karşın çok büyük hasarlara yol açmazlar. Pdalgalarının ardından gelen ve enerjinin çoğunu içeren Sdalgaları ise, okyanus dalgalarını andırır. Hem dikey, hem yatay yönde devinen bu dalgalar yavaş olmalarına karşın, en şiddetli sarsıntıları beraberlerinde getirirler. Dahası, bu dalgaların biçimleri kırılan fay parçasının büyüklüğüne göre değişir. Uyarı sistemleri, Pdalgasının biçimini inceleyerek büyük depremleri saptarlar. Bu sistemler farklı sismik istasyonlardan gelen sinyalleri birleştirerek büyük sarsıntılar arasındaki bağlantıyı ve merkez üssünü belirler. Ardından sistem Sdalgasından önce elektronik bir uyarı işareti gönderir. Sarsıntıları saptayan sismik istasyonların sayısı arttıkça, depremlerin büyüklüğü ve merkez üssü ile ilgili kestirimler de giderek kesinleşir. Günümüzde dünya üzerinde kurulu beş adet deprem erken uyarı sistemi bulunuyor. Bu sistemlerin her biri bulunduğu ülkenin topografik özelliklerine göre tasarlandı. Meksika’da, Pasifik kıyısındaki alıcılar açıklardaki yitim kuşağında başlayan depremleri saptıyor ve uyarı sinyallerini sarsıntılara açık çö P ve S DALGALARI ULUSAL AĞLAR Uyarı istasyonları ağı Sensör CBT 1263/ 10 3 Haziran 2011 Merkez üssü 5 UYARI S STEM VAR İş kazalarının önlenmesi için uyarıların yapılması Şehir elektriğinin otomatik kapatılması Rita Urgan Scientific Amerikan Nisan 2011 ve Prof. Dr. Mustafa Erdik’in katkılarıyla CBT 1263/ 11 3 Haziran 2011 Sinyaller keltiler üzerine kurulu 300320 km uzaklıktaki 20 milyon nüfuslu Mexico City’ye gönderiyorlar. Romanya’daki sistem ise, yaklaşık 150160 kilometre ötedeki Karpat dağlarının güneydoğusunda başlayan depremlerle ilgili uyarıların başkent Bükreş’e önceden ulaştırılması amacıyla tasarlandı. Oysa Japonya’nın her köşesi depreme maruz kalmaktadır. Altı bini aşkın kişinin ölümüne yol açan 1995 Kobe depreminden sonra ülkenin her bir yanına 2000’den fazla sismik istasyon yerleştiren Japonya günümüzde gezegenimiz üzerindeki en gelişkin deprem uyarı sistemine sahip. Tayvan deprem erken uyarı sistemiyle, ülkenin doğusunda yitim zonunda bulunan Hualien Bölgesi’nde oluşacak depremlerin tespitinin ardından özellikle 120 km uzaklıktaki Taipei şehrine yaklaşık 20 saniye öncesinden uyarı yapılmaktadır. Bu sistemlerle karşılaştırıldığında bulunduğu konum itibariyle, stanbul’un ana Marmara fayına en yakın mesafesi yaklaşık 1525 km arasındadır. Bu sebeple kolay ve basit bir mühendislik algoritması uygulayan stanbul deprem erken uyarı sistemi, ilgili uyarı sinyalini depremin koordinatlarına bağlı olarak en fazla 8 saniye öncesinde verilebilecek durumdadır. 2002 yılında devreye alındığı tarihten itibaren test konumunda çalıştırılan sistem önümüzdeki tarihlerde Marmaray Tüp Geçidinin tamamlanmasıyla beraber, Marmaray otomasyon sistemi ile bağlantısı yapılacaktır. Güney Kaliforniya’da (A.B.D) ise çok sayıda fay mevcudiyeti ve etkin deprem oluşumu basit bir erken uyarı sisteminin kullanılmasına imkân tanımamaktadır. Bu sebeple, kaynak oluşumunu yerinde en kısa sürede, saniyeler içinde tespit ederek doğru alarm üretilmesine çalışılmaktadır. Çok sayıda ve sık yerleştirilmiş sismik cihazlardan faydalanıp depremin ilk birkaç saniyesini kullanılarak, aletsel büyüklük tayini üzerine çalışmalar yapılmaktadır ve hâlihazırda alarm üretmeden sadece araştırma amacıyla çalıştırılmaktadır. .C. Bakanlar Kurulu’nun 05/Nisan/2001 tarihli kararı ile stanbul ili için “Deprem Erken Uyarı ve Acil Müdahale Projesi”nin kurulmasına karar verildi. Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü (BÜKRDAE) tarafından kurulan ve yürütülen “ stanbul Depren Erken Uyarı ve Acil Müdahale Sistemi” projesinin “erken uyarı” ayağı kapsamında 2002 yılında 10 adet kuvvetli yer hareketi istasyonu kuruldu. Bu istasyonların yerleri; istasyon güvenliği, veri nakil emniyeti ve fay hattına yakınlık gibi lojistik kriterler göz önünde bulundurularak Adalar, Tuzla, Yalova, Gebze ve Marmara Ereğlisi gibi mahallerde belirlendi (Şekil 1) Deprem istasyonları, 24 saat 365 gün boyunca sürekli olarak kaydettiği verileri BÜKRDAE Deprem Mühendisliği Anabilim Dalında bulunan Ana Şekil 2 Veri Merkezi’ne uydu vasıtasıyla aktarırlar. Gelen veriler, ana merkezdeki bilgisayarda çalıştırılan özel bir “yazılım” tarafından otomatik olarak sürekli kontrol edilir. Depremin olup olmadığına “yazılım” karar verir. Bu karar şu şekilde verilir: istasyonlardan gelen verilerin titreşim seviyelerinin, 10 saniyelik bir zaman dilimi içinde en az 3 deprem istasyonu tarafından aşılıp aşılmadığı kontrol edilir ve Yazının devamı arka sayfada Şekil 4 Metro ve trenlerin durdurulması Zararların azaltılmasına yönelik olarak fabrika ve üretim tesislerindeki çalışma Asansörlerin kontrol edilmesi ve katlarda durdurulması Tüp geçit sinyalizasyonunun uyarılması Gaz dağıtım şebekesinin uyarılarak gazın kesilmesi