İzmir-Balıkesir Transfer Zonu İçerisinde Bir Yapı: Gelenbe Fay Zonu’nun Geometrik ve Kinematik Özellikleri


ÖZCAN D. M., Özkaymak Ç., Karabacak V., Sümer Ö., ŞAHİNER F., Yıldız S. Ç.

Türkiye Jeoloji Bülteni, cilt.69, sa.3, ss.323-350, 2026 (ESCI, TRDizin)

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 69 Sayı: 3
  • Basım Tarihi: 2026
  • Doi Numarası: 10.25288/tjb.1894250
  • Dergi Adı: Türkiye Jeoloji Bülteni
  • Derginin Tarandığı İndeksler: Emerging Sources Citation Index (ESCI), Central & Eastern European Academic Source (CEEAS), TR DİZİN (ULAKBİM)
  • Sayfa Sayıları: ss.323-350
  • Dokuz Eylül Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Ege genişleme sistemi içerisinde yer alan KKD-GGB uzanımlı Gelenbe Fay Zonu (GFZ), Batı Anadolu’nun neotektonik yapısını oluşturan kritik sismotektonik unsurlardan biridir. Balıkesir’in Bigadiç ilçesi ile Manisa’nın Akhisar ilçesi arasında uzanan bu diri fay sistemi, bölgedeki sismik aktivitenin ve jeodinamik yapının anlaşılmasında anahtarbirrolesahiptir.Bölge,tarihselvealetseldönemlerdesismikaçıdanyüksekbiraktiviteyesahipolup,Türkiye’nin deprem tehlikesi açısından öne çıkan alanlarından biridir. Bu çalışma, haritalama ve fay yüzeyi ölçümlerine dayalı olarak gerçekleştirilen jeolojik saha çalışmaları ile GFZ’nin yüzey segment geometrisi ve kinematik karakterine yönelik detaylı veriler sunmaktadır. Saha gözlemleri ve 1/25.000 ölçekli haritalama çalışmaları, bu zonun birbirine yaklaşık paralel uzanan, sırasıyla 35 km ve 36 km uzunluğundaki Doğu ve Batı ana segmentlerinden oluşan yaklaşık 8 km genişliğinde bir zon olduğunu göstermiştir. Doğu segment, K-G, K10-20°D uzanımlı dört fay kolundan; batı segment ise K-G, K35°D uzanımlı beş fay kolundan oluşmaktadır. Fay zonu boyunca 12 farklı lokasyondan ölçülen 132 adet kayma düzlemi verisi üzerinde yapılan kinematik analizler, fay kollarının kıvrımlı yüzey geometrisinin sebep olduğu fay büklümleri ile oluşan yerel gerilme değişimleri ve geniş transfer zonu içerisinde gelişen antitetik ve sintetik ikincil kırıkların varlığına işaret etmektedir. Paleogerilme analiz sonuçları, bölgenin evriminde iki farklı tektonik fazın etkili olduğunu ortaya koymuştur. KD-GB yönlü sıkışma ilişkili KB-GD yönlü genişleme, Miyosen- Erken Pliyosen yaşlı sıkışmalı rejimi (Faz 1) temsil ederken; Faz 2, Pliyosen’den günümüze dek etkili olan BKB- DGD sıkışma ilişkili KKD-GGB genişleme rejimini yansıtmaktadır. Faz 2 ile uyumlu olan odak mekanizması çözümleri, GFZ’nin doğu segmentinin (DK4) 10.08.2025 Sındırgı depremi (Mw:6,1) sonrasında reaktive olduğunu ve sismik aktivitenin hem ana kırıklar hem de antitetik ikincil kırıklar üzerinde yoğunlaştığını doğrulamıştır. Elde edilen tüm veriler, GFZ’nin Batı Anadolu’daki güncel deformasyon ağında İzmir Balıkesir Transfer Zonu içerisinde sağ yönlü doğrultu atımlı bir transfer yapısı olarak bölgedeki genişleme rejiminin transferinden sorumlu stratejik bir bariyer görevi gördüğüne işaret etmekte ve bölgedeki sismik risk değerlendirmelerinde birincil derecede dikkate alınması gerektiğini ortaya koymaktadır.
The NNE-SSW trending Gelenbe Fault Zone (GFZ), located within the Aegean extensional system, is one of the critical seismotectonic elements constituting the neotectonic structure of Western Anatolia. Extending between the Bigadiç district in Balıkesir and the Akhisar district in Manisa, this active fault system plays a key role in understanding the seismic activity and geodynamic structure of the region. The region exhibits high seismic activity in both historical and instrumental periods, making it a prominent area in terms of earthquake hazard in Türkiye. Based on geological field studies including mapping and fault surface measurements, this study provides detailed data about the surface segment geometry and kinematic character of the GFZ. Field observations and 1/25,000 scale mapping studies show that the GFZ is an approximately 8-km-wide zone consisting of two nearly parallel main segments, the Eastern and Western segments, with lengths of 35 km and 36 km, respectively. The Eastern segment comprises four fault splays trending N-S and N10-20°E, while the Western segment consists of five fault splays trending N-S to N35°E. Kinematic analyses conducted on 132 slip-plane data points collected from 12 distinct locations along the fault zone indicate local stress variations induced by fault bends—resulting from sinuous surface geometries—and the presence of antithetic and synthetic secondary fractures developed within the shear zone. Paleostress analysis revealed that two distinct tectonic phases were effective in the evolution of the region. NE-SW compression-related NW-SE extension represents the Miocene-Early Pliocene compressional regime (Phase 1), while Phase 2 reflects the WNW-ESE compression-related NNE-SSW extensional regime effective from the Pliocene to the present. Focal mechanism solutions consistent with Phase 2 confirm that the eastern segment (DK4) of the GFZ was reactivated following the August 10, 2025, Sındırgı earthquake (Mw: 6.1). Furthermore, seismic activity concentrated on both the primary right-lateral faults and the left-lateral antithetic secondary fractures. All obtained data indicate that the GFZ acts as a strategic barrier responsible for the transfer of the extensional regime, acting as a right-lateral strike-slip transfer structure within the İzmir–Balıkesir Transfer Zone in the current deformation network of Western Anatolia and must be considered to have primary importance in regional seismic risk assessments.