Harita Dergisi - Harita Genel Komutanlığı

Harita Dergisi Temmuz 2010 Sayı 144A.Kılıçoğlu vd.1. GİRİŞTürkiye’de günümüze dek jeodezik (geoidinbelirlenmesi, yükseklik sistemlerininoluşturulması, yersel ölçülerin indirgenmesi vb.),jeofizik (maden arama, yerkabuğu kalınlığınınbelirlenmesi, petrol ve doğal gaz arama vb.) vejeolojik amaçlarla gravite ölçüleri yapılmaktadır.Türkiye’de gravite ile ilgili çalışmalar, temelolarak, Harita Genel Komutanlığı (HGK), MadenTetkik ve Arama Genel Müdürlüğü (MTA) ileTürkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı (TPAO)tarafından ilgili yasalara göregerçekleştirilmektedir.HGK ve MTA tarafından 1993 yılındaimzalanan bir protokol ile Türkiye’de ortak graviteçalışmaları başlatılmış ve bu kapsamda Türkiyeİzostatik Gravite Anomali Haritasınınhazırlanması projesi başlatılmıştır. Projeningerçekleştirilmesi amacıyla HGK ve MTAtarafından bir proje grubu oluşturulmuştur.Projenin gerçekleştirilmesi ile çeşitli kurumlartarafından gerçekleştirilen gravite ölçülerininjeodezik ve jeofizik amaçlarla kullanılabilmesi içingerekli standartların oluşturulması, eşgüdümünsağlanması ve Türkiye’deki diğer kullanıcılar içinsonuç gravite anomalilerinin kullanıma sunulmasısağlanacaktır.Proje bir anlamda bölgesel (Türkiye veçevresi) gravite alanının modellenmesi olarak danitelendirilebilir. Yer gravite alanınınmodellendirilmesi, kısaca;• Ölçülen graviteye etki eden faktörlerin(topoğrafya, izostasi, atmosfer vb.) etkilerinin(düzeltme) çeşitli model ve yaklaşımlarkullanılarak hesaplanması,• Bu düzeltmelerin ölçülerden çıkarılarak graviteölçülerinin bir eşpotansiyel yüzeye indirgenmesi,yerin içindeki kitle bozukluklarının vefarklılıklarının belirlenmesi ve istenen yerdegravite değerinin interpolasyon ile belirlenmesi,• İnterpolasyon noktalarında çıkarılandüzeltmelerin etkilerinin yeniden hesaplanarakeklenmesi ve fiziksel yeryüzünde graviteölçüsünün hesaplanması olarak açıklanabilir(Forsberg, 1981).Bu özellikle jeodezi literatüründe “Çıkar-Ekle”(“Remove-Restore”) olarak isimlendirilenyöntemin bir uygulamasıdır.Gravite alanının modellenmesi jeodezi vejeofizik bilim dallarında genellikle ayrı amaçlarlakullanılmaktadır. Bununla birlikte, aynı gravitealanına ilişkin ölçülerin, değişkenlerin, modellerin,büyüklüklerin ve yaklaşımların ortak bir anlayış iledeğerlendirilmesi ve anlaşılması gerekmektedir.Bu raporun bu anlamda da yararlı olacağıdeğerlendirilmektedir.Bu çalışmada; anılan proje kapsamındayapılan araştırma ve incelemeler ile elde edilensonuçlar sunulmaktadır. İkinci bölümde yergravite alanı ile ilgili temel bilgiler verilmekte,üçüncü bölümde yer gravite alanı ile ilgilikoordinat sistemleri, dördüncü bölümde graviteanomalisi ve gravite bozukluğu ile jeodezik vejeofizik incelemeleri, beşinci bölümde Türkiye’deizostatik gravite anomalilerinin hesaplanması ileilgili indirgemeler ve son bölümde sonuç veöneriler verilmektedir.2. YER GRAVİTE ALANIYeryüzü üzerinde duran bir cisme; yerinkitlesinden kaynaklanan yer çekimi kuvveti veyerin dönmesinden kaynaklanan merkezkaçkuvveti olmak üzere iki kuvvet etki eder. Bu ikikuvvetin bileşkesine “gravite” adı verilir.Merkezkaç kuvvetine ek olarak, yeryüzündehareket halinde olan cisimlere etkiyen kuvvete“Coriolis” kuvveti denir. Ancak navigasyon hariçklasik jeodezide cisimler yeryüzünde durgunolarak kabul edildiklerinden bu kuvvet hesabakatılmamıştır.Benzer şekilde yer gravite potansiyeli (W);yerin kitlesinden kaynaklanan toplam çekimpotansiyeli (V) ve merkezkaç kuvvetipotansiyelinin (Φ ) toplamı ile ifade edilir.W = V + Φ (1)Yer potansiyelinin düşey gradyenti (g) graviteolarak isimlendirilir. Gravite bir vektör olarak yönüve büyüklüğü ile tanımlıdır. Gravite vektörününyönü “çekül doğrultusu” veya “düşey doğrultu”olarak isimlendirilir. Gravite vektörününbüyüklüğü ise Gal cinsinden ifade edilir.1 Gal = cm/sn 2 (2)Yer, birinci yaklaşım olarak küre, dahakarmaşık olan ikinci yaklaşımla elipsoit olarakmodellenebilir. Yer, aslında tam bir elipsoitolmamakla birlikte yer elipsoidinin gravite alanı2