Makine Öğrenmesi Algoritmalarının Türkiye Depremlerinde P ve S Fazlarının Belirlenmesindeki Etkinliği

dc.authoridÜnal, Utku / 0009-0008-6124-4013
dc.authoridBekler, Tolga / 0000-0002-9475-8626
dc.authoridBekler, Feyza Nur / 0009-0004-6162-2310
dc.contributor.authorÜnal, Utku
dc.contributor.authorBekler, Tolga
dc.contributor.authorBekler, Feyza Nur
dc.date.accessioned2025-05-29T02:54:12Z
dc.date.available2025-05-29T02:54:12Z
dc.date.issued2025
dc.departmentÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi
dc.description.abstractDepremlerin dinamik parametrelerinin belirlenmesine yönelik analizlerde sismik cisim dalgalarının (P ve S fazları) varış zamanlarının doğru tespiti, sismolojik problemlerin çözümünde bir ön koşuldur ve varış zamanlarını temel alan çalışmalara, örneğin yer içi kabuk/manto yapısının anlaşılması gibi ve çeşitli araştırma alanlarına katkıda bulunur. Makine öğrenimi veya daha geniş ve bilinen uygulaması ile yapay zekâ teknolojilerindeki son gelişmeler, sismogramlar kullanılarak cisim dalgalarının varış zamanlarının otomatik olarak tespit edilmesini mümkün kılmaktadır. Türkiye, Avrasya, Afrika ve Arap levhalarının kesişim noktasında yer aldığı için karmaşık tektonik yapısı nedeniyle yüksek sismik aktiviteye sahiptir. Bu çalışmada, KRDAE (Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü) ağına ait 2013-2019 yılları arasındaki Türkiye’de meydana gelen deprem kayıtlarında P ve S fazlarının geliş zamanlarını otomatik olarak tespit eden derin öğrenme algoritmasının başarımı değerlendirilmiştir. Sonuçlar, makine öğrenmesinin geleneksel istatistiksel yöntemlere kıyasla daha doğru tahminler yapabildiğini ve insan kaynaklı hataların azaltılmasında etkili olduğunu göstermektedir. Çalışmada elde edilen bulgular, büyük veri tabanlarıyla eğitilmiş derin öğrenme tabanlı sismik faz tespit algoritmalarının, yerel ihtiyaçlara uygun hale getirilmesiyle sismolojik analizlerde doğruluk ve hız artışı sağlayabileceğini ortaya koymaktadır. Gelecekteki çalışmalarda, yerel veriyle de eğitilmiş modellerin karşılaştırmalı olarak incelenmesi ve faz tespitinde uzman müdahalesine ihtiyaç duymayan algoritmaların geliştirilmesi önerilmektedir.
dc.description.abstractIn analyses aimed at determining the dynamic parameters of earthquakes, the accurate detection of the arrival times of primary seismic waves (P and S waves) is a fundamental prerequisite for solving seismological problems. Studies based on these arrival times contribute to various research areas, such as understanding the Earth’s crust and mantle structure. Recent developments in machine learning—or more broadly and commonly known as artificial intelligence technologies—have made it possible to automatically detect earthquake waves from waveform data. Due to its complex tectonic structure, Türkiye has high seismic activity, as it is located at the intersection point of the Eurasian, African, and Arabian plates. In this study, the performance of a deep learning algorithm that automatically detects the arrival times of P and S phases in earthquakes occurred in Türkiye from 2013 to 2019 belonging to KOERI (Kandilli Observatory and Earthquake Research Institute) network was evaluated. The results show that machine learning can make more accurate predictions compared to traditional statistical methods and is effective in reducing human-induced errors. The findings of the study reveal that deep learning-based seismic phase detection algorithms trained with large databases can provide increased accuracy and speed in seismological analyses when adapted to local needs. It is recommended that future studies conduct comparative examinations of models also trained with local data and develop algorithms that do not require human intervention in phase detection.
dc.description.sponsorshipÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, ÇOMÜ, (FBA-2024-4926)
dc.description.sponsorshipÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, ÇOMÜ
dc.identifier.doi10.46464/tdad.1597618
dc.identifier.endpage100
dc.identifier.issn2687-301X
dc.identifier.issue1
dc.identifier.scopus2-s2.0-105003937230
dc.identifier.scopusqualityQ4
dc.identifier.startpage90
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.46464/tdad.1597618
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12428/29981
dc.identifier.volume7
dc.indekslendigikaynakScopus
dc.language.isotr
dc.publisherAfet ve Acil Durum Yonetimi Baskanligi (AFAD)
dc.relation.ispartofTurk Deprem Arastirma Dergisi
dc.relation.publicationcategoryMakale - Uluslararası Hakemli Dergi - Kurum Öğretim Elemanı
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_Scopus_20250529
dc.subjectMachine Learning
dc.subjectPhase Picking
dc.subjectTürkiye earthquakes
dc.subjectMakine Öğrenmesi
dc.subjectFaz okuması
dc.subjectTürkiye depremleri
dc.titleMakine Öğrenmesi Algoritmalarının Türkiye Depremlerinde P ve S Fazlarının Belirlenmesindeki Etkinliği
dc.title.alternativeThe Effectiveness of Machine Learning Algorithms in Identifying P and S Phases of Earthquakes in Türkiye
dc.typeArticle

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
Utku Unal_Makale.pdf
Boyut:
5.43 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format