Co-seismische Deformationsbestimmung des Izmit Erdbebens mit INSAR
Ein starkes Erdbeben erschütterte den Nordwesten der Türkei an der östlichen Ausdehnung der Marmarameers am 17. August 1999 um 3:01:48 Ortszeit. Das Epizentrum befand sich 110 km östlich von Istanbul (40.8° nördl. Breite und 30.1° östl. Länge) nahe der Stadt Izmit an der nordanatolischen Störung. Das Erdbeben hatte eine Stärke von 7.5 (moment magnitude) auf der modifizierten Richterskala. Die tektonische Aktivität in dieser Gegend wird allgemein mit Bewegungen der eurasischen, arabischen und afrikanischen Platte erklärt, die verschiedene Teile des anatolischen Störungssystems aktivieren. Das Izmit Erdbeben entstand in einer Tiefe zwischen 10 und 16 km entlang von überwiegend senkrechten Brüchen. Die Oberflächenverschiebung erreichte ein Maximum von 5 m nahe der Stadt Arifiye. Der durchschnittliche Versatz entlang der aktiven Störung betrug zwischen 2 und 4 m.
Zur Bestimmung der quantitativen co-seismischen Deformation muß ein Interferogramm aus zwei ERS-1 Szenen (Orbit 42229 Frame 0819 Datum 08/12/1999 und Orbit 42730 Frame 0819 Datum 09/16/1999) berechnet werden (Abbildung 1). Aufgrund der sehr kleinen Basislinie des Datenpaars repräsentieren die erhaltenen Fringe nur Oberflächenverschiebungen. Der Einfluß der Bodentopographie kann im Interferogramm vernachlässigt werden. Jeder einzelne Fringe (Farbzyklus) entspricht einem Bodenversatz von 2.8 cm in Satellitenblickrichtung (slant range). Es fällt auf, daß der Phasengradient auf der Nordseite in Richtung der Störung, jedoch auf der Südseite von der Störung weg zeigt. Das bedeutet, daß das Erdbeben die Störung sprengte. Die nördliche Platte der Störung wurde nach Osten und die südliche Platte nach Westen bewegt. Im Interferogramm konnten 24 Fringe auf beiden Seiten der Störung erkannt werden. Diese 24 Fringe repräsentieren eine Bewegung von 72 cm in Sensorrichtung oder 1.84 m in Bodenrichtung. Entsprechend betrug der relative Offset der Störung 3.68 m. Dieses Ergebnis von INSAR stimmt mit Bodenmessungen überein.