Akademik Veri Yönetim Sistemi
75. Türkiye Jeoloji Kurultayı, Ankara, Türkiye, 10 - 14 Nisan 2023, ss.612
Uzaktan algılama yöntemleri ile volkanik patlama öncesi, sırası ve
sonrasındaki değişimleri doğru ve hızlı tahmin etmek mümkündür.
Bu yöntemler volkanolojide, ısı değişimi, yüzey deformasyonu,
alterasyon haritalaması, SO2 gibi çeşitli gazların emisyonu, kül
bulutunun izlenmesi ve buna bağlı risk analizleri gibi birçok farklı
amaçlarda kullanılır. Bu çalışmada Taal Volkanı’na ait, 12 Ocak
2020 VEI (Volkanik Patlama Endeksi):4 ana freatik patlaması ile bu
patlamadan sonra 2020-2022 yılları arasında VEI:1–2 kategorisinde
devam eden 5 adet patlamaya ait veriler, Avrupa Uzay Ajansı’na ait
Sentinel uydu görüntüleri (S1, S2, S5) kullanılarak değerlendirilmiştir.
Taal Volkanı, Güney Çin Denizi’ni doğudan sınırlayan Manila Hendeği
ile Filipin Denizi’ni batıdan sınırlayan Filipin hendekleri arasında, KB
– GD doğrultulu sol yönlü doğrultu atımlı Sibuyan – Verde ve Filipin
fayları arasında gelişmiş çek ayır riftinin en batısında yer alan çapı
15x20 km boyutlarında kaldera tipi bir volkandır. 12 Ocak 2020’de
43 yıllık bir suskunluğun ardından yaklaşık 500.000 kişiyi etkileyen
bir patlama ile faaliyete geçmiştir. Ana patlamadan sonra yapılan
bilimsel çalışmalar, patlama sırasında alanda KD-GB doğrultulu
dayk tipi bir magma yükselimi olduğunu, yüzey deformasyonlarının
ise kaldera sınırlarını aşan bir alanda yoğunlaştığını ifade etmektedir.
Bu çalışmada, tarafımızdan günümüze kadar gelişmiş ve görece
daha küçük 5 adet patlama için, S1A ve S1B uydularının (alçalan
ve yükselen yörüngelerde) görüntüleri DInSAR yöntemiyle SNAP
programı kullanılarak deformasyon haritaları oluşturulmuştur.
Sonuçlarımız daha önceki yayınlar ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca
PHIVOLC ve EMSC veri tabanlarından deprem verileri derlenmiş,
TROPOMI (S5P) atmosferik verileri kullanılarak, patlamalar
sırasındaki SO2 emisyon değerleri haritalandırılmıştır. Ana patlama
için yaptığımız farklı zamanlara ve kaynaklara ait verilerle yapılan
mekânsal ve zamansal analizler, önceki çalışmalar ile uyumlu olduğu
görülmüş, daha sonra gelişen 5 patlama için yapılan analizlerde
ise büyük patlama sonrası herhangi bir yüzey deformasyonu tespit
edilmemiştir. Bu doğrultuda yüzey deformasyonu ve bu konuda
risk oluşturabilecek freatik patlama sınırının VEI değeri olan 4 ile
tutarlı olduğu yorumlanmıştır. Diğer yandan volkanizma kaynaklı
depremlerin doğrultu ve yoğunluk analizleri ile, bu sarsıntıların
volkanizma geometrisi ile tutarlı ve patlama sonrası yüzey hasarının
önceden kestirilebilmesinde kullanılabileceği görülmüştür. SO2
emisyon değerleri ve volkanik kül bulutu anomalileri ise VEI
değerinin 2 ve üzeri olduğu patlamalarda gözlemlenebilmiştir.
Son olarak, bu çalışma sonucunda kısa dönem volkanik olayları
izleme yöntemlerinin yanı sıra, uzun dönem izleme yöntemleri olan
(PSI, SBAS, TSA, MTI) de kullanılarak, ülkemizde son dönemlerde
sismik etkinlik gösteren Tendürek ve Hasan Dağı volkanlarının da
yakından izlenmesi gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Özellikle, SO2,
kül ve yüzey deformasyonlarının neden olacağı ekonomik hasarların
boyutlarının ön görülebilmesi ve afet sonrası eylem planlarına altlık
oluşturacak bilimsel verilerin elde edilmesi açısından ülkemizde
bu çalışmaya yöntemsel açıdan benzer çalışmaların da ivedilikle
yapılması önerilmektedir.
With remote sensing methods, it is possible to accurately and
quickly predict the changes pre, sin and post volcanic eruption.
These methods are used for many different purposes in volcanology,
such as heat exchange, surface deformation, alteration mapping,
emission of various gases such as SO2, ash cloud monitoring and
related risk analysis. In this study, European Space Agency Sentinel
satellite images (S1, S2, S5) were evaluated using to determinate
main phreatic eruption VEI (Volcanic Explosion Index):4 of the
Taal Volcano’s 12th January 2020 and 5 eruptions in the VEI:1–2
category between 2020-2022 after this eruption.
Taal Volcano is located between the Manila Trench bordering
the South China Sea from the east and the Philippine trenches
bordering the Philippine Sea from the west. It is a caldera type
volcano with a diameter of 15x20 km, also formed in a pull-apart
rift bordered between the NW-SE-trending left-lateral strikeslip
Sibuyan-Verde and Philippine faults. It started operating on
January 12, 2020, after 43 years of silence, with an explosion that
affected approximately 500,000 people. Scientific studies carried
out after the main eruption indicate that the area was characterized
by NE-SW trending dyke-type magma uplift during the eruption,
and the surface deformations were concentrated in an area beyond
the caldera boundaries. In this study, we prepared deformational
maps selected S1A and S1B satellites (in descending and ascending
orbits) by using the SNAP program with DInSAR method for 5
relatively small explosions, and after our results were compared
with the previous studies results. In addition, earthquake data were
compiled from PHIVOLC and EMSC databases, and SO2 emission
values during explosions were mapped using TROPOMI (S5P)
atmospheric data. Spatial and temporal analyzes made with data
from different times and sources for the main eruption were found to
be compatible with previous studies, and no surface deformation was
detected in the analyzes for the last 5 eruption data. Accordingly, it
has been interpreted that the surface deformation and the phreatic
eruption limit that may pose a risk in this regard are consistent with
the VEI value of 4. On the other hand, strike and intensity analyzes
of earthquakes originating from volcanism have been shown to be
consistent with the volcanic geometry and can be used to predict
post-explosion surface damage. SO2 emission values and volcanic
ash cloud anomalies during eruptions correlated with VEI:2 value
and above.
Finally, as a result of this study, it is necessary besides short-term
monitoring also using long-term monitoring methods such as PSI,
SBAS, TSA, MTI for volcanic events, especially Tendürek and
Hasan Dağı volcanoes, which have recently shown seismic activity.
In order to predict the extent of the economic damage caused by
the effects of SO2, ash and surface deformations, and to obtain
scientific data to be used in action plans, it is highly recommended
that studies similar to this study should be carried out immediately.