yozcAT vE qEVREsiosniN JEoLoJISININ pOT.qNSIYEL ALAN VEzuSIKULLANILARAK nceleNvEsi Fundanirinn vurspr lis.lNs rrzi lrorzir uuspNoistiGi .tNneit,iNlDALI 1998 ANKARAtnqivEnstrBst r.rN eiI,iNdLERIENSTITUSU yozcAT vE QEVRESI nBnN JEoLoJISININ por,rNsiyel ALANvrntsi KULLANILARAK n JcelrNN4esi Fundanir,iv vursgr lis,qxsrr,zi rNeeiliN4DALI lporzir ruusnNoisr,ici jiiri tarafrndan, . . (. .'. Bu tez ....i...ll998tanhindeagagrdaki . . . .) not takdir edilerek Oybirligi i Oye€kl$Eu ile kabul edilmiqtir. \ 1 Doq.Dr. AbdullahATE$ (Damqman) hof.Dr. TuTanKAYIRAN Dog.Dr.Biilent CO$KUN OZET Yiiksek Lisans Tezi yoZGAT vE QEVRESinnniN JEoLOJiSiNix pOreNsivnl ALAN vERiSi KULLANILARAK iXCETNXN,TNSi FundaBILIM Ankara tlniversitesi FenBilimleri Enstittisii JeofizikMiihensdislifiAnabilim Dah I)anrqman: Dog.Dr.AbdullahATE$ 1998,L02sayfa Jiiri : Dog.Dr.AbdullahATE$ Prof.Dr.TuranKAYIRAN Doc.Dr.BiilentCOSKUN Bu tezde, manyetik anomaliye neden olan yaprnrn toplam ve kahntr mtknatrslanma yiinleri ve eski manyetik kutup pozisyonuo paleomanyetik gahgmaya gereksinim olmadan hesaplanmrgtrr. Bu amagla yazrlan FORTRAN 77 yanbmlarr test verileri iizerinde denenerekl Yozgat ve gevresininpotansiyel alan verisine uygulanmrqtrr. Teorik modellerden oluqturulan manyetik ve gravite anomali verileri iizerinde yiintem test edilmigtir. Test verileri kahntr mrknatrslanmanrn olmast ve olmamast durumlartnda iiretilmigtir. Manyetik anomaliler yapma gravite anomalilerine diiniiqttiriilereko gergek gravite anomalileriyle aralarrndaki iligki dereceleri aragttrilmrqttr. Yapma gravite anomalileriyle gravite anomalilerinin arasrndaki farkr en kiigtik yapan kiik-ortalama-kare aranrlan iligki derecesidir. Test sonuglan, yiintemin gergek ara;zi verilerine uygulanabilecefinigiistermigtir. Yiintem Yozgat biilgesinin havadan manyetik ve gravite anomalilerine uygulanarak toplam mrknatrslanma vektiiriiniin, indiiklem mrknatrslanma vektiiriinden farkh oldufu ve bunun sonucu olarak manyetik anomalilerde kaltntr mtknatrslanmanln varhfr saptanmrqtrr, Yozgat ve gevresinde kahntr mrknatrslanmanrn analizi, biilgede yer alan kiitlelerin saatin tersi yiiniinde 90" diindiiklerini ortaya koymuqtur. Bu sonug' btilgede daha iince yaprlan paleomanyetik ve diler gahgmalarla uyum igindedir. KELiMELER : Manyetik ANAHTAR mrknatrslanma, manyetik kutup pozisyonu anomali, toplam mrknahslanma, kahntr ABSTRACT MastersThesis INVESTIGATION ON THE DEEP GEOLOGY OF YOZGAT AND ITS SURROUNDINGSUTILISING THE POTENTIAL FIELD DATA FundaniLitu Ankara UniversitY GraduateSchoolof Naturel and Applied Sciences Departmentof GeophysicalEngineering AbdullahATE$ Assoc.Prof.Dr. Supervisor: 1998,102pages Jury Abdullah ATE$ : Assoc.Prof.Dr. Prof.Dr. Turan KAYIRAN Biilent COSKUN Assoc.Prof.Dr. In this thesis,the total and remanentmagnetizationdirectionsand paleomagneticpole position of bodies causing magnetic anomalieswere estimated without necessityof paleo-agrreticwork. FORTRAN 77 computersprograms written for this purpose,tried on testdata,andwereappliedto potansielfield dataof Yozgatand its surroundings. The method was tried on syntheticmagneticand gravity anomalydata producedfrom theoretical models. Test data were produced for remanent and for no remanent magnetizationcases.Magneticanomalieswere transformedinto pseudogravityanomalies degreeof relation investigatedwith original gravity anomalies.The degreeof "rrJth"ir in betweenpseudogravityand relation seaichedis the minimum root-mean-square' gravity anomalies.Test resultsshowedthat the methodcan be appliedto field data. The method was applied to aeromagneticand gravity anomaliesof Yozgat regionoand found that total magnetizationvector is different from inducedmagnetizttionvector and thereforeosomeform of remanentmagnetizationexist in magneticanomalies.Analysisof the remanentmagnetizationin Yozgatand surroundings'revealedthat bodieslocatedin this region rotated 90 " anticlockwise.This resultowell coruelateswith the previous paleomagnetic and otherresearch. Key Words: Magnetic anomalyo total magnetization, remanent magnetization, magnetic pole position TESEKKUR yakrn ilgi ve onerileri ile beni Bana araEttrmaolanalr saglayanve gahqmamn her aqamasurda Sayn yonlendirendanrSmanhocam, SayrnDog. Dr. Abdullah ATE$',e, yardtmlannrgordiigiim Aydrn BUYUKSARAC, Sayr Fikri ozrum ve Sayllr Emin CANDANSAYAR',a tegekkiirleriurisltnartm. No'lu Yozgat ve qevresiningravite ve havadan manyetik anomali verileri YDABCAG-Il8 temtrt TUBiTAK projesi kapsamrnda,Maden Tetkik ve Arama (MTA) Genel Mndirrliigi'inden edilmigtir. 1\' iCrxoErtr,pR Ozrr ...t ABSTRACT - _,ll ;; . .iii TE$EKKUR sil,tcst-ERoizixi gxillen oizixi.. VII .........x QIZELGELERDIZINI. . . . . . .1 1. cinig . .. . . . . . .. . . I 1 . 1 .Q a h g m a n rAnr n a c r . . . . .. . . . . . . 2 7 . 2 .T e z r nl g e r i g i . ... ... ... .3 I 3 incelemeAlanmmTantttmt. . . . .. . .. . .. . . 4 I . - t O n c e kQ i ahgrnalar. 1.4.1. Jeolojikqahqmalar. ........4 1 . 4 . 2 . J e o f i z i kq a h q r n a l a r . . . .. . . . . 5 2. GENELJEOLOJi. ....... ...6 3. JEOFiZiK VERi... .. .......8 3 . 1 .G r a v i t e V e r i s i . ...........8 ... ... .9 3.2. Manyetik(HavadanManyetik)Veri... ......14 . 4. JEOFiZiKY6NTEMLER . ... ... ...14 Yoniiniin Hesabr. 4. l. ToolamMrknatrslanma 4.2. Kahntr Mrknatrslanmave Manyetik Kutup PozisyonununHesabr . . .. . .. 1 6 ...........21 4 . 3 . Y a p m aG r a v i t eD o n i i q i i m i i . 21 4.3.l. Oncelqahgmalar ........23 tiiretilmesi. 4.3.2.Yapmagra'urte doniiqiimba[rntrsrnrn 5. TEORiK BiR MODELDEN OLUSTURULAN TOPLAM VE KALINTI MIKNATISLANMA VEKT6RLERi \,T MANYETiK KUTUP POZiSYONUNUN HESAPLANMASI. .......30 5.1. ToplamMrkantrslanma VektorirniinHesaplanmasl.. .. ... .30 -5.2.Kahntr MrknatrslanmaVektorii ve Manyetik Kutup Pozisyonunun .....47 Hesaplanmasr...... 6. YAZTLAN niLCiSevAR PROGRAMLARININ ACIKLANMASI ... .. .-s0 ... . 6.1. "TFLMAG" FORTR{N 77 BilgisayarProgramurmAqrklanmasl... ... ... ..50 Agrklanmasl..... 6.2. "MAGPOLE" FORTRAN77 BllgisayarProgrammrn ........51 ....54 1. v6xre uiN YOZGATNOICNSiANOMALiLERiNEUYGULANMASI... 8. SONUqL 64 KAYNAKLAR.,. 65 EKLER 67 EK 1: TFLMAG Bilgisayar Programt Programt. EK 2: MAGPOLEBilgisayar 67 . ....... "97 nizixi SiMGELEn a Indiiklem mtknattslanmaslnne$im aqrsr(derece) P Toplam mtknattslanmanmefim agrsr(derece) 4 sapmaaqrsr(derece) Toplam mtknattslanmanrn A Kahntr mrknatrslanmatlnyatay bilegeni ile toplam mtknattslanmanmyatay bileqeni arasrndakiaEr(derece) Vp Manyetik kutup boylamt V" Normal cografik boylam y Kahntr mrknattslanmannelim aqrsr(derece) )", Manyetik kutup enlemi )"" Nomral cografik enlem e Toplam mrknatrslanmanlnyatay bilegeni ile indriklem mtknattslanmaslnln yatay bileqeni arasrndakiaqr(derece) C *r" Verilen elim ve sapmaaqrlarrndakok ortalamakare iliqki olqiisii D Kahntr mtknattslanmanmsapmaagtsr(derece) G Gravitasyonel sabit Gd Gozlemlenengravite anomalisi (gu) J Toplam mtknattslanmaEiddeti(A/n| Ji Indiklem mtknatrslanmagiddeti(A/m) Jr Kalntr mtknattslanmaqiddeti (A/m) N x M X ve Y yonii boylnca grid nokta sayst P Toplam mrknatrslanmanmverilen elim ve saprna agrsr iqin gozlemlenen manyetik anomalinin yapma gravite doniigiimtr T Manyetik anomali (nT) U Cravite potansiyelr SEKILLERDIZINI '"'" 'i0 $ e k i l1 . 3 . 1 . Q a l r y m a a l a r u n m v e r i . . . (Bingol,1989'dan)"""" ""'11 jeolojiharitasr alanmmgenelleqtirilmiq $ekil2.1 Qahgma alanrnngraviteanomaliharitasr.Konturarahfr3 gu. $ekil 3.1.I . Qahgrna I2 I ve 2 nolu bolgelerdekianomalilerdetayincelenmigtir anomaliharitast.uquq yiiksekligi $ekil3.2.1. Qahqmaalanrnmhavadanmanyetik deniz seviyesinden600 m ve kontur arahlr 40 nT'drr. I ve 2 nolu b6lgelerdeki !a anomaliler detayincelenmiqtir. olmasrdurumundatoplam mtknattslanma $ekil 4.2.1. a) Kahntr mrknatrslanmanrn vektorir. Yapr rmknatrslanmasrnrnb) yatay, c) diiSeybile$enleri. GN: Cografik kuzey, MN: Manyetik kuzey. Ji, Jr, J strastylaindiiklem, . kahntrve toplam mtknattslanma...'.. 19,24 koordinat Sekil 4.3.2.l. Yapmagravitedoniigiimbagrntrstnmtiiretilmesindeseqilen . . . .. 29 sistem.s, toplam yer manyetik alan y<iniuriigostermektedir... iqin kullanrlanmodel. $ekil 5.1.l. Graviteve manyetikanomaliiiretmek 3 B o y u t l a1 n 0 x 1 0 x 4 k m. yofunlugu p =0] Mg m ve mtknattslanma Aml qiddetiJ:1 1l modelingravite anomalisi(gu) $ekil,5.I .2.$ekil5.1.1'degosterilen " " ' "34 Konturarahlr50 gu. (nT). Toplant modelinmanyetikanomalisi $ekil5.1.3.$ekil5.1.l'degosterilen " mrknatrslanmanrnegim agrsr55 , sapmaaqrst4 dir. Kontur arahgr l0 nT. 35 manyetik anomalilerin $ekil 5.1.4.$ekil 5.1.2ve $ekil 5.1.3'deki gravite ve korele edihnesiyle bulunan RMS iliqki fonksiyonurun (c py5 ) kontur haritasr.X iqaretitoplam mrknatrslanmanrnefim ve sapma ... ... ... aqrsmlgostermekedir... 36 goriilenmodelinmanyetikanomalisi(nT)' Toplam $eki15.1.5.$ekil -s.1.12de " mrknattslanmanrne[im agrsr40 " ve sapmaaqrsr70 dir. Kontur arahgrl0 nT. ki graviteve manyetikanomalilerin Sekil5.1.6.$ekil5.1.2ve $ekil,5.1.5'de korele edilmesiyle bulunan RMS iliqki fonksiyonunun (C p,u5) aa )t viii kontur haritasr.X iEaretitoplam mrknaflslanmanrnelim ve sapma aqlsmtgostermektedir.... " "' "' "'38 haritasmmyapmagra\'lte $ekil -s.1.7.$ekil 5.1.-5'degoriilen manyetik anomali anomali haritasr.Toplam mtknattslanmanmyonii yer manyetik yonii Konturarahlr 50 gu""" ""'39 (egim:55' , sapma:4') ile ayrt ahnmrgttr. yapna gravite $ekil 5.1.8. $ekil -s.1.5'degori.ilenmanyetik anomaliharitasnrn egim agrsr40 ve sapma anomaliharitasr.Toplam mrknatrslanmanrn ' " ' " ' '40 aqrsr70' dir. Kontur arah[r 50 gu. yapmagravite $ekil5 1.9. $ekil 5.i.5'de goriilen maryetik anomaliharitasmrn elim aqlsr38 ve sapma anomali haritasr.Toplam mrknatrslanmanln aqrsr70 " dir. Kontur arahlr 50 gu' 'de goriilen modelin manyetikanomali (nT) haritast. $ekit 5. I . 10. $ekil 5. 1.1 ' " " "'41 egim aqrsr60 . sapma alomali haritasr.Toplam mrknatrslanmanln agrsr-50 " dir. Kontur arahgr 10 nT. ' " "42 anomalilerin $ekil5.l.11.$ekil5.1.2ve $ekil5.1.10'daki graviteve manyetik korele edilmesiyle bulunan RMS iligki fonksiyonunun (C pss ) elim ve sapma kontur haritasr.X iqaretitoplam mtknatrslanmanrn "'"'" aqlsrnrgostermektedir.... 43 gorirlenmanyetikanornaliharitasnrnyapmagravite $ekil5.1.12.$ekil5.1.1O',da anomali haritasr.Toplam mrknattslanmanmyonii yer manyetik yonii Konturarah[r50 gu' "' "''44 {egim:55' , sapma:4') ile ayrr ahnmrqttr. yapmagravite $ekil 5 1.13.$ekil 5.1.10'da goriilenmanyetikanomaliharitasrnrn anomali haritasr.Toplam mrknafislanmanrnelim aqrsr 60' ve --50"dir. Konturarahgr50 gu. sapmaagrsr " "'"' ""'45 yaprnagravite $ekil 5. I .14. $ekil 5.1.10'da goriilenmanyetikanomaliharilasmut anomali haritasr.Toplam mtknatlslanmanrnegin, aqrst 53 ve sapmaaqrsr-50" dir. Kontur arahgr50 gu'. ' "' "' "''46 Manyetik kutup pozisyonlannrnyeri. igi bo$ daire kuzey manyetik $ekil _5.2.1. kutbun enlem ve boylamrnr gostermektetiir.Kuzey manyetik kutbun enlemi ve boylamr yaklaqrkolarak strastyla73'K ve 98 B drr. X igaretr 84.9" K enlemve 72.8" B boylam olarak hesapedilenbugi.ink[kutup gdstermektedir...... pozisyonunu " '" "' '48 tx """""'52 aktqqemast' $ekil6.l.l. TFLMAG bilgisayarprogranrlnm gemast' "" ""53 $ekil 6.2.l. MAGPOLE bilgisayarprogrammmaktq ($ekil 3.2.l'de I nolu bolge) sekil 7. l. orta Anadolu'dayer alan Yozgat yakurmm havadanmanyetikanomaliharitasr.UquEyiiksekligi deniz seviyesinden "" "'56 600 m ve konturarahgr40 nT drr.... ($ekil3.l.l'de I nolu sekil 7.2. orta Anadolu'dayer alanYozgatyaknmn ""' '" "'57 bolge)graviteanomaliharitasr'Konturarahfr 10 gu' egim ve sapma $ekil 7.3. $ekil 7.1 ve $ekil 7.2 iqintoplam mtknattslanmanrn ) kontur haritasr. X iqareti aqrlanigin RMS iliqki fonksiyonunun(c e,vrs $ekil ... ... ... ...58 efim ve sapmaaqlsnl gostermektedir... toplammrknatrslanmanrn 7.4. Orta Anadolu'dayer alan Yozgat yakmmm ($ekil 3.2.1'de2 nolu bolge) havadanmanyetik anomaliharitasr.Uguqyiiksekli[i deniz seviyesinden ''''''' i t i b a r e n 6 0 0 mv e k o n t u r a r a l f r 3 0 n T d r r " " '-59 yakmmm($ekil 3.1.l'de 2 nolu $ekil 7.5. orta Anadolu'dayer alanYozgat bolge) gravite anomali haritasr. Kontur arah[r 2 gu egtm $ekil 7.6 $ekil 7.4 ve $ekil 7.5 igin toplam mtlcratrslannanm ve sapma aq{an igin RMS iliqkifonksiyonunun (Cnnzs) kontur haritasr. X iEarett egim ve sapmaaqlsmlgostermektedi. toplam rnrknatrslanmanln .. . . . ... .61 yeri. iqi bo$darrekuzey uranyetik $ekil 7.7. Manvetikkutup pozisyonlarurur kutbun enlem ve boylammr gostermekedir. Kuzey manyetik kutbun " " enlemi ve boylamr yaklaqrkolarak srrastyla73 K ve 98 B drr' X igareti 84.9" K enlemve 72.&"B boylam olarak hesapedilenbuginkii kutup pozisyonunugostermektedir.... " "''62 qizELGELER Dizr Ni Qizelge5.2. l. Kahntr mrknatrslanmaolmadrlr durum igin MAGPOLE bilgisayar programlnln sonncunda bulunandegerler. ... ... ....49 tizelge 7 .1. Orta Anadolu'dayer alan Yozgat yakmma ait havadanmanyetik ve gravite anomalilerine($ekil 7.4 ve $ekil 7.5) uygulananMAGPOLE bilgisayar yonii ve giddeti0.4-0.8 A m programmlnsonuglan.Kahntr mrknatrslanmanm arahgrnda0.1 A m i ' arahklanylade[iqen Ji'nin (indiiksiyon mrknailslanma) tiim degerleriigin hesaplanmrgtlr... ... .. ... ....63 1. cinig 1.1. Qahgmanrn Amacl Gravite ve manyetik y6ntemler, birer do$al potansiyel alan ydntemleridir. Do$al potansiyelalanlar bir gok (uzak ve yakrn) yaprnrn etkisini igermektedir.Bu durumda belirli bir gozumstizli.isu igersinde taqrmakta ve kesin bir sonuca gitmeyi engellemektedir.Manyetik anomalilerinyorumu yer manyetik alanrnrne$im ve sapma agrlarr yrizrinden daha da zordur. Yer manyetik alanrnrn elim ve sapma aqrlan, duyarhh$rolan yaprlarrnmanyetik anomalilerindebozucu etki yaratrr. mrknatrslanmaya Mrknatrslanmayaduyarhhlr olan bu yaprlardaki kahcr mtknattslanmarunvarh$r yer manyetik alantnrn bozucu etkisini daha da kottileqtirir. Bu nedenle, manyetik anomalileri herhangi bir iqleme tabi tutmadan 6nce yapr mrknattslanmastnrnyonti bilinmelidir (AteE, 1993). Toplam mrknatrslanmaydni.i belirlendikten sonra kahntt ydnii ve manyetikkutup pozisyonusaptanabilir. mrknatrslanmanln Bu tezdeki amaq,Yozgat ve gevresindekihavadanmanyetik anomalileri inceleyerek, b6lgedekikahntr mrknatrslanmavarhfrnr ve ydntinti ve bunlardanyararlanarakbdlgenin paleotellonik yorumunu yapmaktrr. Sanverve Ponat (1981), Rotstein(1984) ve Ateq (1996); Orta Anadolu'dayaptrklan paleomanyetik gahqmalarla bdlgenin saatin tersi yontinde 90 " ddndtiltinti belirlemiglerdir. Qahqma sahasrKrrgehir Masifi iginde yer almaktadtr, bu nedenle donmedenetkilenmipolmahdrr. Bu amaglaTFLMAG ve MAGPOLE isimlerindeiki FORTRAN 77 bilgisayarprogramr yazrlmrqtrr.TFLMAG manyetik anomaliye sebepolan yaprnrn toplam mtknattslanma y6mimi, MAGPOLE eski manyetik kutup pozisyonunusaptamaktadrr.Bu tezde, yeni y6nri ve qiddeti ve manyetik kutup pozisyonu bir yontemle, kahntr mrknatrslanmanrn paleomanyetik qahgma yapmadan yapt bi leqenlerindenyararlanrlaraksaptanmtqttr. mrknattslanmaslnln yatay ve drigey 1.2. Tezinlqerifi jeoloji ve Birinci bolumde tezin amacr,igeri$i, inceleme alantntn taruttmr, 6nceki ikinci bolumde geneljeoloji, uqunciibolumde ise jeofizik qalgmalarrkapsamaktadrr. jeofizik veriden bahsedilmiqtir.Ddrduncii bohim jeofizik ydntemleri igermektedir. Beginci bdlumde teorik bir modelden olugturulan toplam ve kaltntr mtknattslanma vekt6rleri ve manyetik kutup pozisyonunun hesaplanmastanlatrlmaktadrr. Altrncr b6ltimde yazian bilgisayar programlarrntnagrklarunast,yedinci bohimde y6ntemin yozgat bol,qesi anomalilerine uygulanmastndanve sekizinci bdltimde elde edilen sonuglardanbahsedilmiqtir.Programlanntam listesi tezin sonundaEk 1 ve Ek 2 olarak verilmiqtir.TezdekaynaklarEkler'den6nceverilmigtir. 1.3. incelemeAlanrnrn Tantttmr Ankara'nln giineydolusu ve orta Qahqmaalanr Krrqehir Masifi iqinde bulunmaktadrr. kayaqlar toplulufu Anadolu'nun doSusundakiofiyolitik, metamorfik ve magmatik fayr, do[uda Ecemiq KrrqehirMasifi olarak adlandrnlrr.Jeolojik olarak batrdaTuz G6lii kenet kuqafr ile stntrlarur. $ekil 1'3'1'de fayr ve kuzeyde'deizmir-Ankara-Erzincan olan gahqmaalanr verilmiqtir. 100 km K-G dosrultusunda,200 km D-B do$ultusunda 3.1.1'de bu alantn gravite anomali haritasr. $ekil bir sahayr kapsamaktadrr.$ekil 3.2.I'deise aynrbolgeninhavadanmanyetikanomaliharitasrg6rtilmektedir' 1..1. Onceki Cah$malar 1.4.1.Jeolojik gahqmalar (1996) temeli B6lge bazr araqtrncrlartarai'rndanincelenmigtir. KadroSlu ve Gtileg kesmekte oluqturanKrrgehir metamorfitlerinigranitoid ve gabroik magmatikkayaglarrn yaprlmrqtrr'ilk oldu[unu soylemiqlerdir.Bolgede petrografikve jeokimyasal gahqmalar oluqtulunu veri delerlendirmeleribolgedeyer alan lavlann krtasalkabu$unergimesiyle Floyd, 1995) ortayakoymuqtur(Genqalio$lu-Kuqcu, Yozgat Erdolan ve dig. (1996) Yozgat bolgesinin jeolojisini incelemiqlerdir. ve dasitik magmatikleriningranitik ve granodiyoritik plUtonlar, subvolkanik porfirler volkanik akrntrlar ile temsil edilmekte oldulunu ve Yozgat magmatizmaslnln geldiSini Santoniyen ve erken Paleosen zaman ara!$rndaki bir zamandameydana blo$unda belirtmiqlerdir. Erken Paleosen esnastnda,YozgaI magmatikleri, Krrqehir olayr ile yerleqmiqtir.Yozgat magmatizmastmuhtemelenKuzeye do$ru dalma-batma kapanmasrile Torid platformu ve Krrqehir blogu araslndauzananTetis'in bir kolunun okYanusu meydana gelmiqtir. Bu kol, $eng6r ve Ytlmaz (1981) tarafindan ig-Torid Krrqehir olarak isimlendirilmiqtir. Bunlar kuzeye dogru dalmanrn bir urunu olarak serilerinin blo$unun giiney kenanna paralel olarak uzanan granitik pliitonlarrn formasyonuolaraktayorumlanmrqtrr. 1.4.2.Jeofizik qahqmalar Aero Bolgedeyaprlanjeofizik gahgmalargok azdrr.Bilinen en onemli qahgmaCanadian gtineyinde Servis'e (CAS) aittir (Hutchison ve dig. lg92). Kanadah'lar Yozgat'tn havadan manyetik ettid yapmrqlardrr. Ayrrca bdlgede, yrizeyde gozlenen bazt formasyonlarderinleredo$ru devam etmektedir(Ates ve di!. 1998). Bu formasyonlar (MTA) granitik ve mafik kayaglardrr.Maden Tetkik ve Arama Genel MUdtirlugti ettidler iilkemizin di$er yerlerinde oldu$u gibi, bolgede gravite ve havadanmanyetik yapmrglardrr.Ancak bu veriler gerekli gekildede$erlendirilememiqtir. 2. GENEL JEOLOJI Yozgat ve gevresininrejyonal jeolojisi karmaqrk bir yapr gostermektedir.Buradaki incelemesahasr100 km K-G dogrultusunda,200 km D-B dogrultusundaolan bir sahayr jeoloji haritasr($ekil 2.1) Bdlgenin Bingdl (1989) den sadeleqtirilmig kapsamaktadrr. incelendifinde, geniqbir alanrnorti.i birimleriyle kaph oldugu g6nilmektedir. Kuzeyde ofiyolitik ve dolu-batr do!rultusunda uzanan ters atrmlt faylar gdzlemlenmektedir. Bolgede ma_qmatikkayaglar bulunmaktadrr.Bunlar granitik ve gabroik kayaglardrr. Granitik kayaglarrnyayrhmlarrgabroik kayaglardandahafazla gonilmektedir.Granit ile gabrolar i9 ige yer almaktadr. Yuzey jeolojisi havadanmanyetik anomaliler($ekil 3.2.1) ile karqrlaqtrrrldrgrndaortri birimlerinden olupan qiddetli anomaliler gdzlenmektedir. Halbuki 6rtri birimlerinin mtknattslanmaslnln olamayaca$rndan manyetik anomaliye neden alamazlar.Bu durumda manyetik anomaliye neden olan kayaqbiriminin 6rtri biriminin altrndaoldu$u sonucuortayagrkabilir. Bolgede qiddetli havadanmanyetik anomali verebilecekkayag tuni gabrodur. Ancak, gabrolar kuquk bdlgelerde mostra vermektedir ve havadan manyetik anomalilerle do$rudaniliqkileri gozrikmemektedir.Bu durumda,bu trir lnitlelerin mostra verdikleri yerde altere olduklan ve bu yiizden mrknattslanmalanntkaybettikleri dtiqrintilebilir. Derinlerde ve 6rtri biriminin altrnda alterasyonau$ramayangabro kritlelerinin olmast durumunda havadan manyetik anomali haritasrndakiqiddetli manyetik anomalilerin varhgr agrklanabilir.Granitik kritlelerin da$rhmr yaklagrk doSu-batrdo$rultusundabir yonelme gostermektedir.Havadan manyetik anomalilerin varh$rnr riftleqmeye ba$h olarak kabuk incelmesine ve manto malzemesinin kabuSun ust ktstmlartna agrklanabilir. verlegmesiyle Gravite anomalileri ($ekil 3. I . 1) gahqma sahasrnrn ortastnda dtigtik de$erler gostermektedir.Bu da gabroik kritlenin bu bolgede ince olabilece-dinibelirlemektedir. Bolgenin batrsrnadogru dolu-batr do$rultusundagevreye gore artrq gosterengravite anornalisi gorulmektedir. Bu anomali bolgede mostra veren gabrolarur derinlerde birleEebilecegive bu trir kayaglarrndaha kahn oldu$u anlamtna gelebilir. Havadan manyetik anomalilerin incelenmesianomaliye neden olan kayaqlarrngo$unun kahntr mrknatrslanmaya sahipoldu$unuortayagrkarmrqtrr. 3.JnoFizir vERi Gravite ve havadanmanyetik veriler MTA Genel Mridrirltigri Jeofizik Etritler Dairesi veri bankasrndan2.5 km arahklagridlenerekaltnmtqttr. 3.1.Gravite verisi Gravite degerleri Potsdam 981.274.00 mGal de$erine gore MTA ve Harita Genel Mridrirlrikleri baz gebekesinebaghdrr. Rejyoaal gravite verileri 1125.000olgekli topo$rafik haritalardakirdper noktalarrndanyararlamlarakortalama3-5 km arahklarla Worden-Master ve Lacoste-Romberggravimetreleri ile 64.500 gravite istayonunda xl^,ll-.i-+ii- urvullllulrur. MTA tarafrndanham gravite verisineaqa$rdakidrizeltmeleruygulanmrqtrr. i. Enlemetki ve duzeltmesi ii. Ytikseklik etki dtizeltmesi a. Serbesthavaetki ve duzeltmesi b. Bouguer etki ve dtizeltmesi(Bouguer dtizeltmesiigin yoSunluk 2.40 Mg --' ahnmrgtrr) iii. Topogra{ik etki ve drizeltmesi (.166.7 km uza$a kadar yaprlmrq olup Teren yogunlugu2.40 Mg m-3ahnmrEtrr) iv. Gel-Git. diizeltmesi Bolgeningraviteanomaliharitasr$ekil 3.1.1'deverilmigtir. 3.2. M*nyetik (Ilavadan Nlanyetik) Veri Havadanmanyetikveriler, ortalama600m yukseklikten2.5 kilometre arahklarlakuzeygtiney yonlti profiller do!rultusunda yer manyetik alanrnrn toplam biligenini olgen manyetometrelerlealtnmrqtrr.Havadan manyetik de$erlerden45 000 nT grkarrlarak, gtinhik degiqim ve y6n hatasr duzeltmesi yaprlmrq olup Ekim, 1982 de$erine indirgenmiqtir.Regionaltrend uzaklagtrrrlmrqhavadanmanyetik anomali haritasr$ekil 3 . 2 . I ' d ev e r i l m i s t i r . l0 0 veri. alanrnrn $ekil1.3.1. fahgma 100 km 1l 6,$ i rr). u-3 ,,,, li (J() i> -i - l:1!A Z x =v ' t u r v ;R oo !) cd cF.i.* ah^! d U]. :5o E () ngNh a }r ru rg -= ' d Vtr tn l.s. E N'-i !- O'rt 9E3 HS i i . b x <E xd <'r- d @ el nu/ za-v, all \!'- dE s$ '>J 0-o C) arr l-i () {.) e G o0 - ts il A ''r U o et '' .6! 4- ,v) \ C th .d I 'tF ')/ u'i HEL J t :A'l r\ / i '\JJ 1r & ri r! nffiE + c'i (t> M{tr' .t 6 d c) () () - !"9 --91 q ! {) E slT tr {) (E rd q) () lr c) o C.l d) ; 60 ca tr o .j 6 rC t aS F {ffi c) .i+F h b0 I t\i a'7. .n (-) OiFFq ca {) (t\' k : () c) a () >l () ar NL; b.3 rgp6 (): o.= E>, >s c0) 5-o (J.! pg O:J GIF (EC) FY oa) cd 50 AO -\r & *{d6 -o F =c) J> $- ia .si 6|r (,! j .i c.l 0) rt\' l4 4. Juopizix yOxTENTLER 4.1. Toplam MrknatrslanmaYiiniiniin Hesabr Yer manyetik alantntn efim ve sapma agrlarr, mrknatrslanmayaduyarhhsr olan yaprlannmanyetik anomalilerindebozucu etki yaratr. Mrknatrslanmayaduyarhhlr olan bu yaprlardaki kahcr mrknattslanmanlnvarh$r yer manyetik alanrnrnbozucu etkisini daha da kdtrileqtirir. Bu neden ile, manyetik anomalileri herhangi bir iqleme tabi tutmadanonce yapr mrknatrslanmaslnrn yomi bilinmelidir. Toplam mrknatrslanmaydmi belirlendikten sonra kahntr mrknatrslanmarunyonti ve manyetik kutup pozisyonu saptanabilir.Bu amaglabir FORTRAN 77 bllgisayar programryazrlmrqtrr.Bilgisayar programl manyetik anomaliye neden olan yaprnrn toplam mrknatrslanmaydnrinii saptamaktadrr. Blakely ve Simpson (1986), Cordell & Grauch (1982)'rn metodunu iyileqtirerek BOLTNDARY isminde bir bilgisayar programr yazmrqlardr. Bu tezde, manyetik anomalilerin yapma gravite ddntiqtimrindeBOUNDARY programrnln PSEUDO alt programr kullanrlmrqtrr. Ates ve Kearey (1995), toplam mrknatrslanma ydnrinu hesaplamak igin manyetik anomali ile gravite anomalisi arasrndaki iliqkiden yararlanmrqlardrr. Kahntr mtknattslanma olmasr durumunda yapma gravite donuqrimUmi gerqekleqtirebilmekigin yapr mrknalslanmasrnrnydnrintin bilinmesine ihtiyaq vardr. Bu tezde,yapr mrknattslanmasrm hesaplamakiqin yeni bir metod geliqtirilmigtir.Metod yapma gravite anomalisi ile gravite anomalisi arasrndaki maksimum korelasyonu araqtrr. Bu iElemigergekleqtirmek igin (4.1.1)nolu eqitliktekikok-ortalama-kare (rootmean-square) yararlanrlmrqtrr ba$rntrsrndan - i)- p(i,i)T [oo(i, rL R M s - t l Ll+ L + yilrj N.M Go: Gdzlemlenengravite anomalisi(gu) ( 4 .1 . 1 ) l5 P: Toplam mrknatrslanmanrn verilen e$im ve sapmaagrsrigin g6zlemlenenmanyetik anomalininyapma gravite ddmiqtimri C *r" :Verilen e$im ve sapmaagrlarrndakdk ortalamakare iliqki olgusti N x M: X ve Y ydmi boyuncagrid nokta saylsl t6 4.2. Kahntr Mrknatrslanma ve Manyetik Kutup Pozisyonunun Hesabl Kahntr mrknatrslanma y6niiniin hesabr ilk defa Bott ve dig (1966) tarafindan yaprlmrqtrr.Roest ve Pilkington (1993), yapma gravite ddntiq0miintinyatay ttirevi ve analitik sinyal kullanarak kahntr mrknatrslanma etkisini aragtrrmrglardrr.Kahntr mrknatrslanmanlnhesabriqin gozlemsel bir metod kullanrlarak Schnetzlerve Taylor (1934) tarafrndan geliqtirilmigtir. Manyetik kutup pozisyonunun hesabr bir gok araqtrmacrtarafindanincelenmiqtir.Bu konu ile ilgili yazrlmrqkitaplar bulunmaktadrr. Ornek olarak, McElhinny (1973); Tarling (1983); ve Butler (1992) verilebilir. Trim bu araqtrrmalarpaleomanyetik araqtrrma yoluyla kahntr mtknattslanmanln saptanmasl tizerine kuruludur. vektdni olmasrdurumundatoplam mtknattslanma $ekil 4.2.1a'dakahntrmrknatrslanma yatay, $ekil 4.2.1c'deise dtiqey g6nilmektedir.$ekil 4.2.1b'deyapr mrknatrslanmasrnrn bileqenleri gonilmektedir. $ekil 4.2 lb'den yararlanlarak kahntr mtknattslanmanrn yatay, $ekil a.2.lc'den yararlaniarak da kahntr mtknattslanmanlndiiqey bileqeni hesaplanrr.Kahntr mrknatrslanmanlnyatay ve dtigey bilegenleriaga$rdaki ba$rntrlar vardrmtvlabulunur. , Jr cos/ = tllicos a)' * (J cosB)' - 2JiJcosa cosB cosa (4.2.1) Jr sinT = Jisina- J sinB ( 4 .2.2) Jr: Kahntr mrknatrslanmaqiddeti(A/m) Ji: Induklem mtknattslanma(A/m) J: Toplam mrknattslanma(A/m) e$im agrsr(derece) a: Indriklemmtknattslanmastrun B: Toplam mtknattslanmanlne$im agrsr(derece) y:Kalnil 9: mtknatrslanmanlnelim agrsr(derece) Toplam mrknatrslanmanrnyatay bileqeni ile indtiklem mtknattslanmastntnyatay bileqeni arasrndakiaqr(derece) t7 yararlanarakkahntr mtknattslanmanlne$im agrsr (4.?.1) ve (4.2.2) ba$rntrlarrndan aqagrdakiqekildebulunur. . ( L r si n ;,) I 'y =af9lani l.Jr eosy) {4.2.3) qiddetiyatay (4.2.1)ve dUqey(4.2.2)bileqenleribulunduktan Kalrntr mrknatrslanmanrn sonrahesaplanr. Hesaplarrn yaprlabilmesi igin toplam mrknatrslanmarune$im ve sapma agtlanntn bilinmesi gerekmektedir. Agrlarrn hesabrnda TFLMAG bilgisayar programl kullanrlmrgtrr. Kalrntrmrknatrslanmanrn sapmaagrsrise (4.2.4)ba$rntrlaryardrmrylabulunabilir. [(.rr"or yY *Q cosB)' * (-ricos)')l d = afCCOSr ' l. ZJrcosyJcosB ) (424) D=F+e D: Kahntr mrknatrslanmanln sapmaagrsr(derece) rp:Kaln1r mrknatrslanmanlnyatay bileqeniile toplam mrknatrslanmanlnyatay bileqeni arasrndakiagr(derece) Manyetik kutup enlem ve boylamr aqalrdaki (4.2.5) ve (4.2 6) nolu baSrntrlar vardrmrvlabulunabilir. t(sinrt" sin2 + cos;s cos2 cos D) /o = sin ( 4 ?.5) Vp = V"* (tin-'("os2 sinD I coss"r)) (4.2.6) t8 2p = Manyetik kutup enlemi V o =Manyetik kutup boylamr /" =Normal cografikenlem yr" = Normal cografik boylam 2 = Manyetik enlem sapmaag1sl D: Kahntr mrknatrslanmanln Manyetik enlem(4.2.7) nolu balrntr ile qu qekildebulunur lanY = 2tan i { 4 . 27 ) egim agrsrdrr Bu bagrntrdd,A: manyetikenlemve I ise kahntr mrknatrslanmarun Manyetik kutup pozisyonuiig aqamadahesaplanrr. i. Toplam mrknatrslanmayontiniin hesabr ii. elim ve sapmaagtlanntnhesabr Kahntr mrknatrslanmanrn iii. Manyetik kutup pozisyonununhesabr l9 (a) $ekil 4.2.1a.Kahntr mrknatrslanmanmolmasrdurumundatoplam mtknattslanmavektoru. Ji, Jr, J srrasryla rndriklem, kahntr ve toplam mrknaflslanma. )o 4\ f.,, Z: (.' (c) 4.2.1.Yapr mrknaflslanmasmmb) yatay,c) diiqeybileqenleri.GN: Cografik $ekil kuzey, MN= Manyetik kuzey. Ji,Jr,J strasrylaindiiklem, kalntl ve toplam mrknatrslanna. 21 4.3. Yapma Gravite Diiniigiimii 4.3.1.Oncel qahgmalar Baranov (1957)'un yapma gravite domiq{imti uzay ortamrndadonuqi.imkatsaytlannn dayanrr.Yontem mrknattslanmavektor[min elim aglslnln 30 " den az hesaplanmasrna oldugu durumlardaiyi sonugvermez. Bott ve dig. (1966) yapma gravite ddntiqlm metodunu iki boyutlu yapiara uygulamrqlardrr.Ayrrca kahntr mtknattslanmayd nti hesabakatrlmrqtrr. Kanasewich ve Agarwal (1970) ilk defa FFT'yi kullanarak kutba indirgeme Bu metod manyetik anomalinin kutba indirgenmesi dontiqtimUniigerqekleqtirmiglerdir. olarak bilinir ve yaplnln manyetik kuzey kutbunda bulundu$unu varsayarak o durumdaki manyetik anomalisini verir. Bu metod farkh manyetik enlemlerde6l9tilen kullanrlrr. manyetik anomalilerinkarqrlaqttnlmastnda E$it tabaka teoremi (equivalentlayer theorem) kullan{arak iki bolutlu yapma gravite doniiqtim metodu Bott ve Ingles (1972) tarafindan verilmiqtir. Bu metod manyetik anomali ve onun yapma gravite domiqtim anomalisi arastndaortak hayali bir tabaka iliqkisi kurar. Bu hayali tabaka, bir seri dikddrtgen enine kesitler iginde riretilir. Dikdortgen enine kesitlerin mrknatrslanmalan,gozlemlenen manyetik anomalilerin tersinegevrilmesiile hesaplanrr. Yapma gravite anomalileri her birime uygun mtknattslanmanlnbdlti yo$unlu$a orant de$erininatanmaslile hesaplanrr.Bu metod, gravite anomalilerindenyapma manyetik anomalilerinhesabrndada kullantlabilir. Cordell ve Taylor (T971), Fourier dontiqUmiikullanarak yapma gravite doni.igtimUnti gergekleqtirmiqlerdir.Bu metodda onlar manyetik anomalilerin Fourier dontigumt ve Poissoniliqkisi kullanrlarakyapmagravite anomalisiarastndabir iliqki tiretmiqlerdir.Bu iki domiqUm frekans ortamtnda, toplam yer manyetik alan ydmi, do!rultusu ve 22 mrknatrslanmasrve mrknatrslanma/ yo$unluk oramna baSh bir faktOrle iliqkilidir. Manyetik anomalinin Fourier d6ntiqrimiiminbu faktor ile garprmrve faz kaymastntn uygulanmasryla,yapma gravite anomalisinin ters dontiqUmtisaptanabilir.Cordell ve Taylor bu metodu Kuzey Atlantik deniz da$r tizerindeki manyetik anomalileri gravite anomalilerinedoniigttirmedekullanmrElardrr. Gunn {1972}, Wiener stizgeci kullanarak gravite ve manyetik alanlar uzerinde lineer domiqUmmetodunu onermiqlerdir.Wiener stizgeciverilen bir giriqi istenenbir crkrqa qevirir. Oyle ki, istenengrkrqile gergeklegenqtktg arastndakifarkrn kareleri toplamlnr minumum eder. Bu metod manyetik anomalilerin yapma gravite d6ntiqtimunu gergekleqtirmedekullanrlabilir. Burada istenen gtktq, manyetik anomaliye sebep alan jeolojik yapr ile yaklagrkaynr bolutlara sahip model ile olugturulangravite anomalisi olmahdrr. Bu yrizdendaha 6nce tarif edilen metodlarrnaksine bu yaklaqtm anomaliye nedenolanjeolojik yaprlarrnboyutlarrhakkrndabilgiyide gerektirir. Manyetik anomalilerin yapma gravite anomalilerin hesaplanmaslmetodunda 6nce toplam yer manyetik alan ydmi ve mrknatrslanmayonii bolunca manyetik anomalinin integrali kullanrlarak yapma gravitye potasiyeli hesaplanrr. Sonra yapma gravite potansiyelinin driqey trirevi ahnarak yapma gravite anomalisi hesaplanrr.Manyetik anomalinin Laplace denklemini sa$lamasr,integral ve ttrrev iqlemlerinin, manyetik anomali ve uygun gekirdek fonksiyonunun Fourier dontiqtim sonucununters Fourier hrzb dontigtimuminbulunmasrnaeqittir.lJzay ve frekansortamt arasrndakidOnriEUmler Fourier domiqrimalgoritmasrkullanrlarakgergekleqtirilir. rzin verr. Yapma gravite anomalisi,aynt yere ait gravite anomalisiile karqrlaqttrlmastna Bdylece manyetik ve gravite anomalisi rireten yaprlarrn aynr olup olmadrfr kontrol edilebilir. z-'\ 4.3.2.Yapma gravite diinii giim bafrntrsrnrn tiiretilm esi Yapma gravite domiqUm formuhi Fourier dontiqrimti kullanrlarak elde edilecektir Manyetik anomaliT(x,y,z) ve gravite potansiyeliU(x,y,z) arastnda, d'tJ T(x,y,z)= dsdy ( 4 . 3 .r2) ba$rntrsrvardr. Bu ba$rntrdaki s ve 7 toplam yer manyetik alant ve mtknattslanma yomi bolunca birim vektdrlerdir Anomaliye sebep olan yaptnln sabit yofunluk kontrasttnasahipoldu$u varsaytltr.Bunag6re yo$unluk, u"J P=ih ( 4.3.2.2) balrnttsrylaverilir. Burada,J:mrknatrslanmaqiddetive G:gravitasyonalsabittir. ilk olarakgravitepotansiyeli[J,4.3.2.1 denkleminin -^sve -y yonleri bolunca integre edilmesiyleyeniden elde edilir. Sonra onun dUqeytrirevinin altnmasrylaYapmagravite anomalisi bulunur. Bu integral iqlemini gergekleqtirebilmekiqin .s ve 1'ntin bir fonksiyonu olarak manyetik anomalinin gosterilmesi gerekmektedir. Kartezyen koordinatlarda Laplace denkleminin gdzi.ilmesiyle,manyetik anomali s ve / ile ba$lantrh x, y ve z'nin bir fonksiyonu olarak elde edilebilir. Sonra s ve y yapma gravite potansiyelinielde degiqkenlerininz manyetik anomaliye donugtiLmUyle, etmek iqin z'e gore integre edilebilir. Kuzey ydntinti x ekseni ve dtigey do!rultuda agagryadogru olan yontide z ekseni olacak qekildeXYZ kartezyenkoordinat sistemi gdzoniine ahnsrn. Ayrrca, manyetik anomaliye neden olan tiim materyallerin XY drizleminin ("> 0) altrnda oldulu varsayrmr yaprlrr. Laplace denklem qoziimu ile manyetik anomaliT (x,y,z), 21 I f , 2 )\' z)(An,.o, r (x,y,z)= llexp(zri r\ T& +. 5| "' L, Lr') ktok.o [L*' ( 4.32 3) ) ok Zwk- - Br,sin]j)(Cu, cosf Znykz \ - Q. sin Ly ile verilir (Bhattacharyya,I 965). L*Ly = x ve y yonlerindekitemel (fundamental)dalgaboylan k r ,k . = 0 , 1 , 2 , . . . . . . . . . . . , A1r,By, Cu, Du, = Fourier serilerikatsayrlarr aqagrdaki balrntr eldeedilir. 4.3.2.3balrntrnrnFourierserilerineagrlmasryla T(x,y,z) = Z I. exp(ztt(;\ ' L r - * .-)' z) ', LrRr-- kr' ( 4.3.2 .4) . Yn k,)exp(Zri(y .F(k,, t-- t-,, Burada, F(k1,k) =Kompleks Fourier serilerikatsayrlarrdrr. E$er L uzunlulundaki kare manyetik anomalisi lVt noktalarrnda Ax eqit arahklarla orneklenirse,T(x,y,z) ba$rntrsraqa$rdakiqekildetekrardanyazrlabilir. q T(x,y,z)= Z k' q ); + kry)i ' 'N 7 f(*,,k,)exp(l:(k,x PRr'P ( 4 3.?5) k,')'r) exp(+(k,'+ z' "/v ' ' Burada, P:(N-1)12ve q:(N-1)/2 P:n/2-1ve q:nlZ N e$ertek ise N eSergift ise z5 dir. yerine4.3.2.5denklemindekide$eriyerinekonursa, 4.3.2.1ba$rntrsrndaT(x,y,z) q rl2ll : Y =t q )ri > F ( k , , k! ', ) e"xAp/ ( l ;" ( k , x + k , y ) ) dsdy x?px?p" ( 4 3.2.6) k.')rz) e "rv' xp(+(k,'+ Manyetik anomalininbir z, yuksekliginde (zr<0) bilindi[i varsayrlslnve ZE, toplam eqitlifi B(X,,Y,2, ) den -r yer manyetikalanydntintigdstersin($ekil 4.3.2.1).4.3.2.6 a kadarintegreedilir. Eler A(x,y,z) (z>0) deSiqkennokta ve B( X,,Y,z, ), AB do!rusu iizerindesabit ise AB denklemiaqa$rdakiqekildeyaz:Irabilir(/" + 0, D"+ 0 ). X-X. _ c o s / sc o s q Y-Yt _r-tr-s sin/" coslssinQ (4.3.2.7) Burada, /" = toplam yer manyetikalammne$im agrsr 4 = toplam yer manyetikalanrmnsapmaaqlsl s:AB drl "-=gi11/--" ds "dz kullanrlarakve 4.3.2.6denklemindex ve y yerine 4.3.2.7 baArntrsr ve Q cinsindende$erikonulursa, denklemindenX,,f 1,21,1" 26 !Y= dzdy -fsinl" IIr(t,, i f k,)expi(P, , + ity,)z )r +:ft(krx,+ k.yr))) + i(-ryrz, )tr )cot/" V,= ft(k, cosD"- k, sinD" P , ,= + 1 k , t * k , t ; ] A/" Eksi sonsutau. ' d9y , .'-(,' d u'''). di, I stfir oldulundanU'ya katkrsryoktur. k,) Jz z F(kl' sifl/" ,, r,, r,, . exp((q,+ iyrlz + i{-yrz,*ff {x,r,+ kry,)))dz . dU ' = I -F_(kt,k,) +iyr)z exp((p,, \( "' *)'' r , . , / "t' II T t P , -. i v r , ) - iv,z,.T(k,xr+kry,))E: Kare parantezigindeki rfadez, - oo'a giderkensrfira gider. (4328) ,#,,. =#?P #!*"*p(+(k,x+k.y))exp(P,.2) 27 U'yu iyileqtirmekiqin 4.3.2.8denklem7'ye gdre integre Yapmagravitepotansiyeli edilirse, tJ(x,y,z) = +'/') P'l - v'v ''-iP'=\v' -) - t L 'F(k,, \ " r "k., ' '' ( q , ' - v r v ) t - E , t ( , / ,- v . ) ' s r n rs" i nt . ? ? (43.2.e) )Ti (k,x+ k,y)) .exp(ff,2)"*p(ff bulunur. Burada, )r v, = ft (k,cosD,- k, sinD)cotl7 lr = mtknattslanmavektorunune$im agtst Dr = mrknatrslanmavektoruntinsapmaaqlsl drr. gimdi- yapmagravite anomalisi !, Ae,n(x, Y,Z)=**tt?; F(k,.k,) (4.3.2.10) . exp(P, rz)"*p(+ (k,x+ k,y)) = I Z F'(k,, X,)exp(ff(k,x+k,y)) .'.A9,.0 k.. R" (4.3 .2.rr) 28 Burada, Ft (k, kr)= F(k,,k,)A(4, k,, I ly,D", Dr) ", (v' ! Po'- n'v"tt' - iP"rt expt1,z) A(k.' k2'I''lr' D"'D,) ' ' -==-+ t//,)t + Prrt(V, + .v"\ sin l" sin /i, (PrrtVrVr)t orr. 4.3.2.11nolu denkleminsa$ krsmrndakitanrmlamaters Fourier dontiqtimtiile aynrdrr. Verilen manyetik anomalinin yapma gravite anomalilerine ddntiqiimunde,manyetik anomali haritasrnrn Fourier donliqUmri (F( k, k, )) gerekir. Sonra Fourier serileri F(k1,k)'nrn herbiri,F-r(k,kr)'i katsayrlarr bulmak igin A( k,kr,. garprlrr.Sonra,ters ddmiEtimaltnarakyapmagravite anomalisielde edilir. ) faktdni ile 29 A(x,y,z) sistemt Sekil4.3.2.l. yapma gravite doniigiimbagmtrsrnrntiiretilmesindesegilenkoordinat gostermektedir' yonirnii s. ioplail yer manyetikalan 30 VE I(ALINTI s. TEORiK BiR MODELDEN OLU$TURULAN TOPLAM KUTUP MANYETiK VE VEKTORLERi MIKNATISLANMA POZiSYONUI{UN IIESAPLANMASI Vektiiriin Hesaplanmasr 5.1.ToplamMrknatrslanma test edilmiqtir' $ekil Metod, teorik bir modelin gravite ve manyetik anomalileririzerinde prisma qeklindebir modeli 5.1.1, I0x10x4 km bonrtlarrnasahip 4 km derinlikteki ($ekil 5'1'3) Bu modelin gravite ($ekil 5.1.2) ve manyetik anomalisi gostermektedir. ..prism"programt(P. Kearey,yaytnlanmz&,1977)kullamlaraktiretilmiqtir'Model iqin 0 t Mg m -t yoSunlukkullanrlmrqtrr' $ekil 5.1.3'degosterilenmodelin manyetikanomalilerin(nT) tiretilmesindeelim agtst toplam alarun efiim ve 55' ve sapmaaqrsr4"D olarak altnmtqttr.Yer manyetik ve mtknattslanma yoktur' sapma agrlarr aynl kabul edilmigtir. Bu nedenle, kahntr Mrknatrslanmaqiddeti1 A m t ahnmrgtrr.4.1.r nolu egitlik kullanrlarakaynr modelin gravite ve manyetik anomalilerikorele edilmiqtir. $ekil 51'4, $ekil 5.1'2 ve $ekil iliqki kontur haritasr 5.1.3'deki gravite ve manyetik anomali haritalarrarasrndakiC ^*, " sapmaaqlst gonilmektedir. Toplam mtknattslanmarune$im aqlsr30 ile 60' arastnda' gibi minumum kontur ise -10" ile 20" arasrndadegiqtirilmiqtir.$ekilden'degoruldu$ti Gorecelhata esim de$eri elim agrsrigin 48 ve sapmaagrsrigin 4"yi gostermektedir. agrsrigin o%10,sapmaaglsligin %o0dtr 5.1'1'de Metod kahntr mrknatrslanmaigeren model iizerinde denenmiqtir. $ekil e$im aqtst gosterilenmodelin manyetik anomalisiiiretilirken toplam mtknattslanmanln onceki modelde 40 " , sapmaaqlsl ise 70' olarak ahnmtqtr. Diger tiim parametrelerbir yukarrda verilen aqiar oldugu gibi aynr kalmrq degiqtiriimemiqtir. $ekil 5.1'5'de haritasrgorulmektedir' kullanrlaraktiretilen$ekil 5.1.1'deki modelinmanyetikanomali 5.1.5'deki ile 4.1.1 nolu egitlik kullanrlarak$ekil 5.1.2'deki gravite anomalileri $ekil 51'2 ve $ekil manyetik anomali arasrndakiiliqki araqtrtlmtgttr.$eki1 5.1.6, $eki1 5.1.5'de ki gravite ve manyetik anomali haritalarr arastndaki C*"" iligki kontur 3l e$im aqrsr 10 ile 60 arastnda' haritasrnrgostermektedir.Toplam mtkanttslanmantn g.riildtigu gibi sapma agrsr ise 40" ile 90" arasrndadefiqtirirmiqtir. $ekilden'de " yi agrsrigin 38 " yi, sapmaagrsrigin 70 e$im olarak yaklaqrk deleri kontur minumum gostermektedir.G6recelhataelimagrsrigino/o5,Sapmaagrsriqinise%o0drr' gosterilenmanyetik anomali haritasrndanoluqturulan $ekil 5.1.7'de, $ekil 5.1.5',de Yapma gravite dontiqtimundetoplam yapma gravite anomali haritasr gori.ilmektedir. " aglsl 4 olarak altnmtqttr' Yani' yer mrknatrslanmanlnefim agrsr 55 ve sapma Elde edilen yapma gravite haritasrgergek manyetik alanrnrny6nu ile aynt altnmrqtrr. 1-ukarrdakiaqrlar ile iiretilen gravite anomalisi ($ekil 5.1.1) ile karqrlaqtrrrldr-Ernda, yapma gravite anomalisindekayma gdnilmektedir' yapma gravite 5.1.5'degdsterilenmanyetikanomaliharitastntn e$im aqrsr 40' ve sapma anomali haritasr gonilmektedir. Toplam mtknattslanmantn $ekil 5.1.8'deise $ekil gibi uretilen anomali modelin gerqek agrsr70 " olarak altnmtqttr.$ekilden'deg6rUldi'i$ii 5'1'9, TFLIV{AGbilglsayar gravite anomalisi($ekil 5.1.1) ile uyum igindedir' $ekil egim aqrsr38 ve Sapmaa91S1 programl sonucundabulunan toplam mtknattslanmarun anomaliharitastntnyapma gravite 70" kullanrlarakiiretilen $ekil 5.1.5'deki manyetik 5.1.9 ile $ekil 5.1.1 karqrlaqtrrrldrlrnda, domiqrimanomalisinigostermektedir.$ekil efimagrsriqin%5,likbirgorecelhatarunyapmagravitedOntiqi'imutizerindekietkisinin az oldulu gorulmektedir. igeren yukarrda kullanrlan model ($ekil Metod, farkh y6nde kahntr mtknatrslanma gosterilenmodelin manyetik anomalisi 5.1.1) i.izerindedenenmiqtir.$ekil 5.1.l',de 60", sapma aqls1 ise -50" olarak iiretilirken toplam mrknatrslanmarunelim agrsr aynr kalmrqtrr'$ekil 5'1'10'dabu aqrlarkullanrlarak ahnmrqtr.Di$er tiim parametreler tiretilen$ekil5'l.l,dekimodelinmanyetikanomaliharitastgdnilmektedtr4.l.lnolu 5.1.10,daki manyetik ile esitlik kullanrlarak$ekil 5':^.2,dekigraviteanomalileri $ekil 5' 1'11, $ekil 5' l '2 ve $ekil 5' 1'10'da ki anomaliarasrndakiiliqki araqtrrrlmtqtr.$ekil iliqki kontur haritastnt c gravite ve manyetik anomali haritalarr arasrndaki *"" e$im agrsr20 ile 80 arastnda'sapmaaglsl Toplam mtkanttslanmantn gostermektedir. .JL ise -80' rle -20'' arasrndadefiqtirilmigtir. $ekilden'degonildri[ri gibi minumum kontur " -50 " yi g6stermektedir. de$eri yaklaqrkolarak eSim agrsrigin 53 yi, sapmaagrsrigin o/o G6recelhata efim agrsrigin I 1, sapmaaglsligin ise Yo} dr' $ekil 5.I.12'de, $ekil 5.1.10'daki manyetik anomali haritastntn toplam mrknattslanmanlnydnii yer manyetik alantntny6nii ile aynt altnarak oluqturulan,$ekil eSim agrsr60', sapmaaqrsr-50" ahnaraktiretilen, 5.1.13'detoplam mrknatrslanmarun bulunan53 " egim aqlslve $ekil5.1.14'deise TFLMAG bilgisayarprogramlsonucunda -50' sapmaagrlarrndauretilen yapmagravite anomaliharitasrgdrulmektedir. 33 40 km 25 {a) o n t 'i5 za) 4C km | I I ' Graviteve manyeiikanomaliiireimekigrn-kliiaqrlanmodel' 5.1.i. sekii v'^ vvrur km, vofunlu$up-0'i iVigm've mrkna1rsianma ;;il1;;10rdd# giddetii:lAm-l 3-l K E 1 lc vl I 0 10 2A 30 km 40 $ekil 5.1.2.$ekil 5.1.1'degdsterilenmodelingravrteanomalisi(gu). Kontur arahgr50 gu. 35 K E Y I I I 20 4n o rb zin gb km+b modelin manyetik anomalisi(nT). Toplam $ekil5 1.3.$ekil5.1.1'degosterilen Mrknatrslanmanlnelim aqrsr-55" , sapmaaqtst4 dir. Kontur arahgr l0 nT. 36 ul O tu E I.IJ o ;o UJ SAPMA (DERECE) gekil5.1.4.$ekil 5.1.2ve $ekil 5.1.3'deki gravite ve manyetik anomalilerinkorele edilmesiyle bulunan RMS iliqki fonksiyonunun(C *"" ) kontur haritasr. X iqaretitoplam mrknatrslanmanrn efim ve sapmaaElsmlgostermektedir. $ekil 5 1.5.$ekil 5.1.12'degortilenmodelinmanyetikanornalisi(nT). Toplam elim aqrsr40 ve sapmaaqrsr70 " dir. Kontur mrknatrslanmanrn arahgr l0 nT. 38 I,IJ O lrJ t IIJ g ;o t! 70 65 60 SAPMA(DERECE) gekil 5.1 6 gekil 5.1.2ve $ekil5.1.5'deki gravite ve manyetik anomalilerinkorele edilmesiyle bulunan RMS ihqki fonksiyonunun (C *r" ) kontur haritast. X igaretitoplam mrknaflslanmanlnefim ve sapmaaglsml gostermektedir. 39 K i ?n- 20-l 10 20 ?n km 4o $ekil5.1.7. $ekil 5.1.5'degorirlenmanyetik anomaliharitasrnuryapmagravite anomali haritasr.Toplam mtknatrslanmanlny6nii yer manyetik ydnii (egim: 55 " , sapma: 4 " ) ile aynr alurmrgtr. Kontur arahll 50 gu. +0 40 E -Y lz f\ t Il r 30 20 10- ---f*:o 0 10 20 yapma grar,rteanornah $ekil 5.1.S.$ekil 5.1.5"de goriilen manyetik anomaliharitasmm " " haritasr.Toplam mrknatrslanmalllnegim agrsr40 ve sapmaaqrsr70 dir. Kontur arahlr 50 gu. 4l An-. K E a .Y I '-0 30 \s 2t), /ii oiii li\ ', \. r,,, 101 '10 20 ?n km +o $ekil -s.l 9. $ekil 5.1.5'de goriilen rnanyetikanonali haritasmmyapmagravite anomah haritasr.Toplam mrknatrslanmanlnelim aqrsr38 " ve sapmaaqrsr70' dir. Kontur arahlr 50 gu. 12 40 E Y K T -t :- I - 'tg -n,4-l-: l ,-:'1--l-: ---lr . t zv-, qQ '10- l'de gciriilenmodelin manyetikanomali (nT) haritasr. $ e k i l 5 . 1 . 1$ekil5.1 0 Toplam mrknatrslanmanm egim aqlsl60 , sapmaaglsl-50 dir Kontur arahgr 10 nT. -t3 an - L5- ..--l 7ot - -- ----' =-- .- ...- LU O TU E LU g50 = ,(l LrJ 45- .-.. 55 .-__ l- --* s- ,-s --f an. -80 s -74 -50 -60 SAPMA (DERECE) -40 -30 $ekil 5.1. I l. $ekil 5.1.2ve $ekil 5.1.1O'daki graviteve manyetikanomalilerin korele edilmesiyle bulunan RMS iligki fonksiyonunun(C *r" ) kontur haritasr.X iqaretitoplam mtknatrslanmanlnelim ve sapma aglsrtI gosterrnektedir. -20 -t4 40l K E -Y tl -\ll ''\'l -'-\ ...-..----.. ta \\ i\l ' irl 2U'. th km ao yapmagraute $ekil,5.1.12.$ekil5.1.l0'da goriilenmanyetikanomaliharitasmm yonii yer yonii manyetik anomali haritasr.Toplam mrknatrslanmanm (egim: 55 " , sapma: 4 " ) ile aynr ahnmrgttr.Kontur arahgr-50gu' -+5 n tr -jz I ! I JU- q llil .)nl ti, i 101 10 )i ?n $ekil 5.1.13.$ekil 5.1.10'da goriilenmanyetikanomaliharitasmrnvaprnagravite anomali haritasr.Toplam mrknatrslanmanlnelim aErsr60 ve sapmaagrsr--50' dir. Kontur arahgr-50gu. km,,rn 46 -- 4A-Er --K- ..ll I ---' --------_.... - 20* - .\ '10 10 '-'-50-- -t'' 2A ?n $ekil 5. 1.14.$ekil ,5.I . l0'da gortilenmanyetik anomaliharitasmn yapmagravite anomali haritasl.Toplam ntlknatlslanmanmegim aqlsl 53 ve sapmaaglsr-50 " dir. Kontur arahEr50 gu. km +o 47 5.2. Kalntr Mrknatrslanma Vektiirii Yiinii ve Manyetik Kutup Pozisyonunun llesaplanmasl Metod, kaftntr mrknatrslanmaolmadrsr durum igin test edilmiqtir. Bu 6rnekte, Orta " Anodolu igin, indiiklem mtknattslanmaslnlne$im agrsr55' K ve sapma agrsr4 D alnmrqtrr. Ka|ntr mrknatrslanmanln olmadrlr durum incelendifinden toplam mrknatrslanmantnbileqenleriindriklem mtknattslanmanlnbilegenleriile aynr ve toplam qiddetlerininher ikisi 0.6 A m-' olarakaltnmtqtr. ve indUklemmrknatrslanma ' " Orta Anadolu igin normal cografik enlem 39.5 K ve normal cografik boylam 33 D " " dur. Normal (bugiinku) manyetikkutup enlemve boylamryaklaqrkolarak 73 K ve 98 B de yer almaktadrr.Bu $ekil 5.2.1'deagrkdaireile g6steriimiqtir. gostermektedir.Brrna Qizelge 5.2.1 MAGPOLE bilgisayar programlnrn sonuglanru -t olarak bulunmuqtur.Paleomanyetik gore, ka|ntr mrknatrslanmanrntiddeti 0 A m kutbun enlemi 84.9" K ve boylamrise 72.8" B olarakbulunmuqtur.Hesaplanankutup pozisyonu $ekil 5.2.1'de X iqareti ile gdsterilmiqtir.Gorecel hata enlem rgin YoI6, boylam rqin o/o25dir. +8 i1 ,,,- '.:---' $ekil 5.2.1.Manyetikkutuppozisyoniannnyen.Igi boEciarrekyey nlanyeti\ kutbun d.uzey rnar,yetikkutbun eniemi ve gostermeicte<iir. eniem ve boyi-amrnr 84.9cK K u6 qg"B-cirr..Xigareti. 73o srrasryia yakiaErk oiarli< boyiamr e<iiienbugunknkutuppozisyonunu eniemu"i2.8JB boylamolarakhesap sostermei(tedir. a)n +9 Qizelge,5.2.1.Kahntr mrknailslanmaolmadr[r durum iqil MAGPOLE bilgisayar program sonucunda bulunandegerler. Giriq parametreleri Ileieri lndiiklem rnrknahslamra siddeti 0 . 6A m - r Indiiklem mrknatrslanmasmn efim aqrsr 55K Indiiklem milcrahslarunasuunsapmaagrsl 4'D Toplam m*aratrslanma Siddeti 0 . 6A r n - r Toplammrknanslanmanrn e$m agrsr Toplam mrknatrslanmanrnsaprnaagrsr -)-1 K 4D Normal cosrafik enlem 39.5 K Normal cografik boylarn 33D Ilesaplanan parametreler De[eri Kal rntr rulcraUslarunagiddeti Kalmtr nuleraflslanmarun elim aqrsr Kahntr mrknatislaniirarun sapma agisl iviany etik kutup eidei:ni iVlanyetikkutup bo-vlamr 0 Arn -t U 0 84.9 K 72.8B )U 6. Y AZ;TLANBiLGiSAYAR PROGRAMLARININ AqIKLAMASI 6.1.."TFLMAG' FORTRAN 77 BilgisayarProgramrnrnAgrklamasr TFLMAG, FORTRAN 77 bilgisayar programriki ana bohimden oluqmaktadrr.i.) pSEUDO(Blakelyve Simpson,1986)alt programrkullanrlarakyapmagravitedontiqtim iqlemi, ii.) F{ESAPalt programrkullanrlarakaynrbdlgeyeait graviteve yapmagravite balrntrsrkullamlarakkorelasyon anomalilerinink6k ortalamakare ( root-mean-square) iqlemi gergekleqtirilir. $ekil 6.1.1, TFLMAG gostermektedir. programrnrn akrg $emasrnl 5l 6.2.,'MAGPOLE' FORTRAN 77 BilgisayarProgramtnrnAgrklanasr MAGPOLE, FORTRAN 77 bilgisayar programr tig alt programdanoluqmakfadrr. OKU boltimtindeverilerindosyadan Bunlar,OKU, KUTUP veYAZ alt programlarrdrr. okunmasl KUTUP boli.imtindekahntr mrknatrslanmarunqiddeti ve yoniini.in ve bunlardanyararlanarakmanyetik kutup pozisyonhesabt,Y AZ alt programrndattim sonuglannbir dosyayayazrlmastiglemi gerqekleqtirilir.$ekil 6.2.I, MAGPOLE gostermektedir. bilgisayarprogrammlnakrggemasrnl 52 TFLMAG GRAPR YERI TIAZIRLANMASI Gravite verisinin dosyadan okunmasr KORELASYON gemast $ekil 6.I .1. TFLMAG bilgisayarprogrammrnakry 53 MAGPOLE i BA$LA j \. ----f-,t KUTiJP Kahntr mrknahsla:rmamn trileqenleri, e[im ve sapma agrsr ve manyetik kutup pozisyonunrm hesabr / /-_ YAZ ventsln Hesaplaffa dosyaya yazdrnlmasr I l I Y '' __lr a \ D{ltr '/ $ekil 6.2.1.MAGPOLE bilgisayarprogrammmaktqqemast 54 7. yONTEMiN YOZGATsOLCnSi ANOMALir,nniNn UYGULANMASI ($ekil 7'1) Metod, KrrgehirMasifin'de bulunan Yozgatalarunayakrn havadanmanyetik kayaglarla ve gravite ($ekil 7.2) anomalilerineuygulanmrgtrr. B6lge mafik intr0zyon tersi kaplrdrr. Ay1n zamandabolge Alpine DaS kugaftndan etkilenmekle ve saatin y0niinde d6nmektedir(Sanverve Ponat, 1981; Rotstein, 1984; Ates, 1996)' Havadan manyetik ($ekil 7.1) ve gravite ($ekil 7.2) anomalileri gerekli ttim diizeltmeler yaprldrktan soffa 2.5 krn arahklarla gridlenerek M.T.A Genel Mudtirlti[u Jeofizik 7.1'de ki Ettidleri Dairesindenelde edilmiqtir.4.1.1 nolu eqitlik kullanrlarak$ekil havadanmanyetik ve $ekil 7.2'de ki gravite anomalileri arasrndakiiliqki araqttrrlmrqttr. manyetik ve gravite anomali haritalan $ekil 7.3, $ekil 7.1 ve $ekil 7.Z'de ki havadan arasrndakiC *"" iliqki kontur haritasrmgdstermektedir.Toplam mtknattslanmanmefim agtsl -40" ile -1' arasmda,sapma aglsl 65" ile 100' arasnda defiqtirilmiqtir. eSim aqrsr78 $ekilden'degdriild0fti gibi toplam mtknatrslanmanln ", sapmaaqrstise -22" olarak bulunmugtur. Metod, Orta Anodolu b6lgesinde, Krrgehir Masifi iginde yer alan bir b6lgeye ait havadan manyetik ($ekil 7.4) anomalilerineuygulanmrqtrr.$ekil 7 '5, aym b6lgenin qekli gravite anomalisini g6stermektedir. Havadan manyetik anomalilerin ($ekil 7.4) mrknattslanmaydntintin yermanyetik alan yontinden (e$im:55" K, sapma= 4" D) farkfu olduSunu g6stermektedir. Gencio$lu-Kugcu ve Floyd (1995) yapmr$ olduklart petfografik ve jeokimyasal galgmalarla bolgede yer alan lavlann krtasal kabuEun ergimesiyle oluqtuiunu ortaya koymalarr buradaki kayaglarrn kahntr mtknattslanma igerebileceklerini gostermektedir. Sonugta, toplam mtknafislanma ydntintin indtiklem mrknatrslanmayontinden farkh olmasr bunu gostermektedir.Toplam mtknattslanmarun bileqenleri havadan manyetik ($ekil 7.4) ve gravite ($ekil 7.5) anomalilerinden TFLMAG bilgisayar programr kullamlarak saptanmrqtrr.$ekil 7.6, $ekil 7.4 ve $ekil 7.5'de ki havadanmanyetik ve gravite anomali haritalan arasrndakiC*"r iliqki kontur haritasrnrgostermektedir.Toplam mrknatrslanmarune[im agrsr60' ile 100" arasmda, sapma agrsr-40" ile 5 " arasrndadefigtirilmiqtir. $ekilden'de gOrtildU$tigibi toplam f) mlknatlslanmantnefim agrsr80", sapmaaglsl ise -17" olarak bulunmuqtur.Incelenen alan igin toplam mrknatrslanmagiddeti0.3 A m-t olarak altnmtqtrr.Yine incelenenalan t igin, yer manyetik alaruntngiddeti, J,, 0.4-0.8A m arahfrnda 0.1 A m-t arhg deSeri ile degiqtirilerek her bir J i deferi igin kahntt mtknattslanmarungiddeti ve yonti MAGpOLE bilgisayar programl kullamlarak hesaplanmrgtrr.Manyetik kutup pozisyonu enlem igin -44.50 den -26.53' ye kadar defiqmekte,boylam igin ise 19.10' den 26.23' ye kadar defigmektedir. Bulunan manyetik kutbun enlem ve boylam de$erleri gekil 7.7'ds + iqareti ile gosterilmigtir.Qizelge 7.1 yukarrda verilen hesapsonucunda bulunan manyetik kutup pozisyonlarrntg6stermektedir. 56 ($ekil 3.2.1'deI nolubdlge) $ekil 7.1.OrtaAnadolu'dayer alanYozgatyakrnrnrn havadanmanyetikanomaliharitasr.ugugyirkseklisidenizseviyesinden 600m ve konturarakfr40 nT'drr. 57 sekil 7.2. orta Anadolu'dayer alanYozgatyakenmm($ekil 3.1.1'de 1 nolu bolge) gravite anomali haritasr. Kontur arahlr l0 gu. 58 tU O UJ t uJ I = ro tU SAPMA(DERECE) egimve sapma $ekil 7.3.$ekil 7.1ve $ekil 7.2 rqintoplammrknattslanmanm aqrlanigin RMS iliqki fonksiyonunun(C *rs ) kontur haritasr.X iqareti elim ve sapmaaglsmlgostermekedir. toplammrknatrslanmanm 59 AAAE.,. K T I js \l I l1 i 1 I i) t/ q$ ," i,'o I / ,'/ € O-/ /Y Km 580 $ekil 7.4. Orta Anadolu'dayer alan Yozgat yakmnm ($ekil 3.2.1'de2 nolu bolge) havadanmanyetik anomali haritasr. U9u9 yi.iksekligi deniz seviyesindenitibaren 600 m ve kontur arahrtr30 nT drr. 60 K I 3 ei l ;i lr ---- ''.':. -_-........-.--5 ' 1111580 $ekil 7 -5.Orta Anadolu'da yer alan Yozgat yakmrnm ($ekil 3 1.1'de2 nolu bolge) gravite anomali haritasr. Kontur arahpr2 gu. 6t 95 + . .- 205- 205 - 204onl tu o r.u tr tu o = tQ I.IJ --=ro+=_-?04--__ !-=;j -- -:;-=--'-=_ :2.-= -+= -:--,_ :=--- -25 :-. -n -15 -10 (DERECE) SAPMA elim ve sapma $ekil 7.6. $ekil 7.4 ve $ekil 7.5 igin toplam mrknatrslanmanrn agrlarrigin RMS iligki fonksiyonunun (C n,ras ) kontur haritasr. X iqaretitoplam mrknatrslanmanrn elim ve sapmaaglsmtgcistermektedir. - 62 N 360 $ekil 7.7. Manyetik kutup pozisyonlannm yeri. Igi bogdairekuzeymanyetik kutbun enlem ve boylammr gostermektedir.Kuzey m4nyetik kutbun enlemi ve boylamr yakhgrk ola6k srrasryla73oK v6 98o Ii drr.X igareti 84.90K enlemve 72.808boylamolarakhesq edilenbugifurkiikutuppozisyonrmu + igaretiise,Ji nin 0.4-0.8A miaraLlradaki degerteriigin gostermektedir. hesapedilen panyetik kutup yerlerini gostermektedir.Mayetik _kutup ' enlemi-44.500den-26.53oye6aar defilmekte,boylam ise ig.l0oden 26.29 ye kadarde[igmektedir. 63 yakmtna ait havadan manyetik Qizelge7.1. Orta Anadolu'da yer alan Yozgat vegrar,rteanomalilerine($ekil7.4ve$ekil7'5)uygulanan MAGPOLE bilgisayarprogramtnmsonuqlan.Kahntr mtknattslanlllanln -r yonli ve giddeti0.4-0.8A m-' arahfrnda 0.1 A m arahklanyladegigen ll'nitr qindiiksiyon mrknatrslanma)tiim degerleri iqin hesaplanmtqtr. Indiiklem mlknatlslanma ;iddeti (Am 1. ) Kaltntt mrknattslanma qiddeti (Am Manl'etik kutup boylamr Kaltntt mrkanttslanma nln sapma agrsl (derece) (derece) (derece) (derece) 1 ) Manl'etik kutup enlemi Kahntt mrkantrslanmanrn e[im agrst U.+U 0lE i0.05 -I 70.10 -44.50 1 9 . 1D 0 0.50 0.26 25.53 171.51 -36.47 2 2 . 7 tD 0.60 0.35 33.5 -t72.38 -31.74 24.48D 0.70 0.44 38.18 1729 7 -28.61 2 5 . 5 4D 0.80 0.54 41.23 -t73.39 -26.53 2 6 . 2 3D 6-+ 8. SONUqLAR gekil 5.1.4 ve gekil 5.1.6, TFLMAG bilgisayarprogramlnrnmodel uzerinde,toplam veri mrknatrslanmay6niintin hesabrndabaqarrhsonuqlartiretti$i gonilmektedir. Gerqek aqlsl' uzerineuygulanmasrylabulunan -22" ($ekil 7.3) toplam mtknattslanmarunsapma Orta Anadolu'nun saatin tersi ydniinde dondrigU(Sanver ve Ponat, 1981; Rotstein, 1984) sonucu ile uyumludur. Gerqek veri iizerine uygulanmasryla, toplam mrknatrslanmarune$im ve sapma aglslnln yer manyetik alanrnrn elim ve sapma agrsrndan farkl olmasr buradaki kayaglarrn kahntr mtknattslanma igerdigini g6stermektedir.Gencalio[lu-Kuscuve Floyd (1995) un aynr bdlgedeyapml$ olduklan petrografik ve jeokimyasal ga|qmalarla, bolgede yer alan lavlann krtasal kabuSun ergimesiyleoluqtufu sonucunubulmalarr, bolgedeki kayaglarrnkahntr mtknattslanma kazanabileceklerinig6stermektedir.TFLMAG bilgisayar programt incelemebolgesinin a uprar.Toplam mtknattslanmaydni.intinhesabriqin gravite anomalisiyoksa baqarrsrzh$ incelemeb6lgesininhem gravite hem de manyetikverisinegereksinimvardr. Tablo 5.2.1,deMAGPOLE bilgisayar programlnrnkaltntr mtknattslanmaolmamast halindeki test verisineuygulanmrqve bugrinktimanyetik kutup pozisyonunubaqarrhbir gekilde bulunmuqtur.Kahntr mrknatrslanmaolmamasrhalinde, paleomanyetikkutbun enlemi 84.9" K ve boylamr72.8' D olarak bulunmuqtur.Bugi.inktimanyetikkutbun boylam igin ise % enlemi 73" ve boylamr98"'dir. Enlem agrsrigin gorecelhata0/o16, 25,dir. yaprlan paleomanyetikve tektonik gahqmalarlaOrta Anadolu'nun son 110 Ma' dan beri saatintersi y6nrinde90 " dond[gti sonucu($ekil 7 7) bu gahqmadanbulunan sonuglarla uyum sa$lamaktadrr. Bu tezde, paleomanyetik kutup pozisyonu paleomanyetikgahqmayapmadanbelirlenmiqtir.SadecebOlgeyeait gravite ve manyetik (veya havadanmanyetik) anomalileri kullanrlarak, kaltntr mtknattslanmanlnyonu ve kalrntr mrknatrslanma kazanan bu kayaglann kahntr mtknattslanmayrkazandrklan zamandakiyerleri dolayrsrylamanyetik kutup pozisyonlarrbelirlenebilinir. Bu nedenle tezdekullamlan y6ntem hrzlt ve ekonomiktir. 65 KAYNAKLAR ydntiniin Ateg,A. 1993.Manyetikanomaliyenedenolanbir yaplnlnmrknatrslanma bulunmastiqinyenibiryontem'Jeofizikvol'7,no'1's'49-53' Ateq,A. 1996.Krrqehirve civarmmhavadanmanyetikanomalilerinindeserlendirilmesi Tiibitakprojesi,ProjeNo: YDABQAG-4' Goltive Ates,A., Kadrollu,Y. K., Tufan,S.,Karat,H' I' ve Qemen,I' 1998'Tuz TIJBITAK gewesininderinj eolojisininj eofizik yontemlerleincelenmesi, ProjeNo: YDABQAG-I18' Projesi, direction magnetization Ates,A. andKearey,P. 1995.A newmethodfor determining from gravity andmagneticanomalies:applicationto the deepstructureof the worcesterGraben.Journalof the Geologicalsociety152,p.561-566. maps:pseudoBaranov,v.,1957. A newmethodfor interpretationof aeromagnetic s 22, p'359-383' Geophysic gravimetricanomalies. harmonicanalysisas a tool for magnetic B. K. 1965.Two-dimensional Bhattacharyya, ' 30, p'829-857 interpretation.Geophysics, Bing61,E. 1989,TtirkiyeJeolojiHaritasq1/ 2.000.000,MTA Yayml Ankara' edgesof sourcebodiesfrom R. W. 1986.Approximating Blakely,R. J. andSimpson, magneticorgravityanomalies.Geophysics3l,p'1494-1498' of Bott, M. H. P. Smith,R. A. andstacey,R. A. 1966. Estimationof the direction of a body causinga magneticanomalyusing a pseudo-gravity magnetization 31, p'803-81l' Geophysics transformation. of twoBott,M. H. P. andIngles,A. lgTz.Matrix methodsfor joint interpretation dimensionalgravityand magneticanomalieswith applicationto the lcelandJ.R.Astro' Soc'30,p'55-67' Faeroeridge.Geophys. Boston,319p' Blackwell$pientificPublications, Paleomagnetizma. \utle1,f .R. rrz. anddensityof a north por{efl, L qndTaylor,P. lg7| Investigationof magnetization s 36, p'919-937' theorem'Geophysic usingPoiqqgn's Atlantipspamount zoneqfrgm Cor{ell, L. 4ndGlauch,V. J. S. 1!82. il{appingbasementmagnetization at the Aeromagneticdatainthe QpnJuanBasin;New Mexico: Presented 52ndAnn. Internat.Mtg., Soc.Explor.Geophys.,Dallas;abstractsand . s, p.246-247 biographie 66 Erdo$an,B., Akay,E. andUEur,M. S. 1996.Geologyof the Yozgatregionand GeologyReview,38. evolutionof the CollisionalCankiriBasin.International p. 788-806.. andFloyd,P. A. 1995.Preliminarydataon petrographyand Gengalio$u-Kuqcu of dacitesandrhyodacitesfrom Saraykentregion,Yozgat geochemistry centralAnatolia,Turkey.Internationalearthsciencescolloquiumon the vol. II, p.399-413. Aegeanregion.[zmir- Gulltik,Turkey.Proceedings, and Gunn,P.J.lgT2.Application of Wiener filters to transformationof gravity Prospect'20,p'860-871' magneticfields.Geophys. Hutchison,R. D., Lucarelli,L. B., ve Hartman,R. R., 1962'Tiirkiye'ninmtintehap hakkrndaHavadan krymetlendirilmesi madenkaynaklarrnrn sahalarrnda istikqaf programr,MadenTetkik ve AramaGenelMildtirli.igU,Saha-III n o : 11 0 . Kadro$lu,Y. K. andGtileg,N. 1996. A[a96ren granitoidindeyeralan gabro ktitlesininyaprsalkonumu:Jeolojikve Jeofizik(6zdirenq)verilerinin p'153-159' yorumu.Tr. J. ofEarthSciences,5, Kanasewich,E. R. andAgarwal,R. G. 1970.Analysis of combined gravity and Res.75,p.5702'5712' magneticfieldsin wavenumberdomain.J. Geophys. andplatetectonics,CambridgeUniversity McElhinny,M.W. lgT3.Palaeomagnetism Press,London. effectsin Roest,W. R. andPilkington,M. 1993.Identifyingremanentmagnet\zation 58,p'653-659' magneticdata.Geophysics rotationof the Anatolianblock. Tectonophysics Rotstein,y. 19g4.Counterclockwise 108,7l-79. bulgular. iligkinpaleomanyetik Sanver,M. andponat,E. 1981.Krrgehirve dolaylarrna IstanbulYerbilimleri2, 23T-?38. KrrgehirMasifinin rotasyonu. methodfor C. C. andTaylor,P. T. 1984.Eveluationof anobservational Schnetzler, 49, p.282-294. Geophysics estimationof remanentmagnetization. Seng$r,A. M. C. andYtlmaz,Y. 1981.Tethyanevolutionof Turkey:A platetectonic 75, p. 181-241' Tectonophysics, approach. Boston,319p. BlackwellScientificPublications, Tarling,D. H. 1983.Paleomagnetizma. 67 EK1 PROGRAM TFLMAG c c Bu programmanyetikanomaliyenedenolan yaprnrnmtknattslanma method) c y6ntimi k6k-ortalama-karemetodu(root-mean-square c kullanarakhesaplar. 1998 yazan'.FundaBilim, c c C c c c c c c c c c c c c c c c c c c DEGI$KE}{LER, PARAMETRELER \E ALT PROGRAMLAR N ve M : Mantrksalboy'utlar e$im agrsrnlnm1n.ve max. deferi L-Ll : Toplam mrknattslanmarun K-Kl . Toplam mtknattslanmarunsapmaaQlslnlnmln. ve max. degeri : Graviteverisini igerendizi (boyutu n*m) G E . K6k-ortalama-kareiliqki de$erleri(boyutu l1*k2) B . Yapma gravite dontiqumdeSerleriniigerendizi (boyutu n*m) FINC : Yermanyetikalantnrne$im agrsr(derece) FDEC : Yer manyetikalantnrnsapmaaqrsr(derece) GRAHZ : Graviteverisi hazrrlanrr(SLtsROUTINE) MAGFZ . Manyetik verisi hazlllantr (SUBROUTINE) PSEIIDO : Yapma gravite donUErimiqlemi gergekleqtirilir(SLTBROUTINE) F{ESAP : Verilen elim ve sapmaagrlarrndakare-ortalam-kokiliqkisi kullanrlarakE hesaplanrr. (SLTBROUTINE) Y AZ : Ttim hesaplanandelerler ASCII formatrndadosyayayazdtnlrr. (SLTBROUTINE). Blakely & Simpson(1986) nrn BOIINDARY c Yapma gravite ddntiqtimi.inde c isimli programrnlnPSELIDOalt programrkullanrlmrqtrr. c C A}{A PROGRAM doubleprecisiong(500,500) 500),k,1 doubleprecisione(-500:500,-500: 1 2,giris 1,input7 character* 00,500) real minc,mdec,b(5 i gir:' write(*, *)'n(satrr)ve m(stitun)deSerlerin read(*,*)n,m :#fi1"f,fl'*E*6'S,t?atus:'unknown') 2 do 2 i:1,n read(19,x) (g(ij)j: 1,m) continue close(19) 68 call maghz 1,kl,k2,minc,mdec,b) call hesap(n,m,g,e,l,l 1,k2) 1,k cally az(e,l.l stop end ALT PROGRAMLAR grahz(n,m,inPut7) subroutine dimensiong(300,300) characterid*72,Pgm*8 character*20 inPut6,inPut7 write(*,*)'graviteverisiniigerendosyaadt.' read(*,'(A)') inPut6 'drizenlenmiq graviteverisiniigerendosyaadt:' write(*,x) read(*,'(A)') inPut7 open(3,file:input6,status:'unknown') open(4,fiI e:input7,status:'unknown') DO 10I:1,n read(3,x)(g(ij)j: 1,m) WRITE(4,20) (G(I"J),J:1,m) 10 CONTINLE 20 format(5e16.8) 30 format(e15.8) close(3) close(4) return end SUBROUTINE maghz parameter(nmax:400) dimensionb(nmax,nmax) realrow(5000) integeriunit,ounit call haz1(b,ncol,nrow,nmax) call donb return end verinin haztrlanmast subroutinehaz1(b,ncol,nrow,nmax) dimensionb(nmax,nmax) characterid*72,Pgm*8 character*12,inPut,outPut 'id,pgm' write(x,*) id,Pgm read(*,401) * write(*, )'ncol,nrow,nz:' read(x,* ) ncol,nrow,nz write(*, *)'xo,dx,yo,dy' 69 read(*,*)xo,dx,Yo,dY 401 format(.a56,a8) 402 format(1x,'ncol:',i8,' nrow:',i8,' nz:',i8) 403 format(2x,'xo:',e14'8,'dx:',e14.8,' yo:',el4'8,' dy:',e14'8) a:0.0000000000 'manyetikveriyi iEerendosyaadt:' write(*,*) read(*,'(a)')inPut open(3,fi1e:inPut) ) open(4,fiIe:' cevman.grd',status:'unknown' write(4,401)id,pgm write(4,402)nco1,nrow,nz write(4,403)xo,dx,yo,dY do 10 i:1,nrow read(3"*Xb(i,j),j:l,ncol) write(4,30)a write(4,20)(b(ij)j: 1"ncol) 10 continue 20 format(Se15.8) 30 format(el5.8) close(3) close(4) return end c verinin ASCII formatrndanbrnary e doniiqtimti subroutinedonb characterid*56,Pgm*8 realrow(5000) integeriunit.ounit dataiunitI 2I l, ounitl2?I call getfile 11(iunit,'in','formatted') call getfile 12(ounit,'out','unformatted') read(iunit,t 00 1) id,Pgm 1001format(a56,a8) read(iunit,1002) ncol,nrow,nz I 002 format(6x,i8,8x.i8.6x.i8) read(iunit,1003) xo,dx,Yo,dy I 4 8)) I 003 format(4(5x,e write(ounit) id,pgm,ncol,nrow,nz,xo,dx,yo,dy do 50j:l,nrow call ascii-row-read(iunit,ncol,row) call row-write(ounit,ncol,row) 50 continue close(ounit) close(iunit) return end 70 subroutinegetfilel 1(unit,inout,form) integerunit characterfilename*50, statusx8 character*(*)inout, form i(inout.eq.'in')then status:'old' else status:'new-' endif grd',form:form,status:'unknown') open(unit,fi1e:'cevman. return close(unit) end subroutinegetfile 12(unit,inout,form) integerunit characterfilename*50, statusx8 character*(*)inout, form if(inout.eq.'in')then status:'old' else status:'new' endif open(unit,file:'cevman.b in',form:form,status:'unknown') feturn close(unit) end c c c c Verilene$imvesapmaactlanndakare.ortalam-kokmetodu kullanrlarakE de$erlerininhesabr'Graviteverisi ile yapmagravite verisi arasrndakifarklartn veri saytstna boiti.unt'n toplamtntnkarakok degeriniminumum yapan e$im ve sapmaaqtstarasttnltr' toplam mrknairslanmarun g,e,l,I 1,kl,k2' minc,mdec,b) subroutinehesap(n,m, doubleprecisionman(500,500),g(500,500) 500) doubleprecisione(-500:500,-500: 500) real minc,mdec,b(500, top:0. d:n*m write(*,x)'e[im acrstnrnmln ve max degeri(1-180)' read(*,*)l,l I write(*,*)'sapmaactslnlnmln ve max degert(1-360)' read(*,*)k1,k2 write(x,*)'orneklemearalt!l:?' read(*,*)nk do 1 i:l.l1.nk do 2 j:kl,k2,nk 7l top:0 minc:i mdec:j call psgdon(minc,mdec,n,m,b) do3 ii:l,n do4 jj:1,m terim:ab s(g(ii jj ))-abs(b(iiij )) top=top-terim+terim 4 continue 3 continue *0 e(i,j):(top/(n*m))* 5 2 continue 1 continue return end subroutinePsgdon(minc,mdec,n,m,b) real fi nc,fdec,minc,mdec,az id+56.Pgm*8 character common/gridid/id,Pgm common/gridspecs/ncol,nrow,nz'xo,dx,yo'dy,iproj,cm,bl sl ncol0,nrowO commotVorigsPec fft grid(500000) 00000), grid(5 complex common/grid/grid common/fftgridl fftgrid 500,500) OOO),kxsq(5000),kysq(5000),b( realkx(5000;,ty1S commor/wavek/kx,kY,kxsq,kYsq call pseudo(minc,mdec) call donasc call psgdcl(n.m,b) RETLts.N end subroutinePseudo(minc,mdec) c c c Yapam gravite donusumislemi. Rick Blakely tarafindan Bob Simpson'runGFILTER dan dtizenlenmistir' realfi nc,fdec,minc,mdec,az characterid*56,Pgm*8 common/gridid/id,Pgm ncol,nrow,nz,xo'dx,yo,dy,iproj,cm,bl common/gridspecs/ s/ ncol0,nrowO commorlorigsPec fft grid(500000) 00000), grid(5 complex commotVgrid/grid commor/fftgrid/ fftgrid realkx(5000),ky(5000),kxsq(5000),kysq(5000) sq common/waveW kx,kY,kxsq,kY datainunitl2ll 72 call getfi1e1(inunit,'in,','unformatted') inunit) call read-sftreader( then gt. 500000) nrow. if(ncol* ' *, GzuD IS TOO BIG.. ncol*nrow:',ncol*nro\A' print ' 'NCOLTNROW MUST BE LE' 500000" print *, return endif ncol0:ncol nrow0:nrow call get-newfft(inunit) 90 call w-avenums(ncol,nrow,dx,dY) frnc:55 fdec:4 az:0 finc:yer manyetikalantntne$im acrsr(derece) c fdec:yer manyetik alaruntnsapmaacrsr(derece) c call get_units(ufactor) call p sgrav(finc,ftlec,minc,mdec,az,ufactor) call outPut do 185ind:l,ncol*nrow 18s grid(ind):fftgrid(ind) 900 returtt end c subroutineread-sflteader(iunit) characterid*56,Pgm*8 common/gridid/id,Pgm ncol,nrow,nz'xo,dx,yo,dy,iproj,cm,bl commorVgridspecs/ call rdheader(iunit,id,pgm,ncol,nrow,nz,xo,dx,yo,dy,iproj,cm,bl) dx,yo,dy,iproj,cm'bl) call prheader(6,id,pgm,ncol,nrow,nz,xo return end dx,yo,dy, ncol,nrow,nz,xo, subroutineprheader(unit,id,pgm, & iproj,cm,bl) characterid*56, Pgm*8 integerunit write(unit,1oo3) 1003format(1h) return end c nrow,nz, subroutinerdheader(unit,id,pgm,ncol' & xo,dx,yo,dy,iProj,cm,bl) characterid*56, PgmnS integerunit read(unit,e rr2O) id,pgm,ncol,nrow,nz,xo,dx,yo"dy,iproj,cm,bl return l-) 20 rewindunit read(unit)id,pgm,ncol,nrow,nz,xo,dx,yo,dy iproj:0 cm:O.0 bl:O 0 return end subroutineoutPut dimensionrow(5000) dimensionnn(2),work(5000) c h a r a c t ei dr * 5 o " p g m * 8 id,Pgm commorVgrididl commor/gridspecsincol,nrow,nz,xo,dx,yo,dy,iproj,cm,bl commor/origsPecs/ ncol0,nrowO compler grid(500000) common/grid/grid integeroutunit data outunrtlZZl ij(i j,ncol):ncol* fi - 1)+i nn(1):ncol nn(2):nrow call fourt(g rtd,nn,Z,ll, I,work) do 10 ind:1,ncol*nrow 10 grid(ind):grid(ind)/(ncol*nrow) c**** deaugment 1) call cmplxaug(ncolO,nrowO,ncol,nrow'grid c**.k* output call getfi1e2(outunit,'out','unformatted') pgm:'filter ' call wrheader(outunit,id,pgm,ncol0,nrow0,nz,xo,dx,yo,dy, &. iproj,cm,bl) do 50 j:1,nrowO do 40 i:1,nco10 40 row(i):real(grid(ij(ij,ncol0))) call row-write(outunit,ncol0,row) 50 continue close(outunit) print *,' ' return end id,pgm,ncol,nrow,nz, subroutinewrheader(unit, & xo,dx,yo,dy,iProj,cm,bl) characterid*56, Pgm*8 integerunit write(unit) id,pgm,ncol,nrow,nz,xo,dx,yo,dy,iproj,cm,bl return end 71 nrowp,idir) subroutinecmplxaug(ncol,nrow,nco1p, 2d complex Modified from a programwritten by R. Blakely. Augmentsa dimensions; grid storedin a linear irruy. ncol,nrow: original -1 to go back ncolp,nrowp: augmenteddimensions. idir:+l to augment, row, to original iize. C*O ir storedin commonbloek grid row by startingwith bottom row. c c c c c c complexgrid,first,last,diff commotVgrid/grid(500000) if(ncolp.lt.ncol.or.nrowp.lt.nrcw) go to 900 if(ncolp.eq.ncol.and.nrowp.eq.ffow) go to 9 10 DeaugmentingstePs: if(idir.ne-1) go to 200 d o 1 1 0j : l , n r o w do 110 i:1,ncol 1 10 grid(ncol*fi-l)+i):grid(ncolp*fi-1)+i) return c c Augmentlngsteps. 200 if(idir.ne.+1)go to 920 210 do 220i:nrow,l,-I do 220 i:ncol,1,-1 220 grid(ncolp*(- 1)+i):grid(ncolx(i- 1)+i) c addto rows: go to 235 if(ncolp.eq.ncol) do230j:1,nrow first:grid(ncolp* (1-I )+ 1) - l )+ncol) last:grid(ncolP*fi difF(first-last)/fl oat(ncolp-ncol+1) do 230 i:ncol*1,ncolp 230 grid(ncolp*(-1)+i):last+diflxfloat(i-ncol) c addto cols: go to 250 235 if(nrov/P.eq.nrow) do 240 i:l,ncolp first:grid(i) last:grid(ncolP* (nrow-I )+i) difF( fi rst-last)/float(nrowp-nrow+1) do 24Aj:nrow*1,nrowp -nrow) 240 grid(ncolp* (i - I )+i):last+difTxfl oat( 250 return g00 print *,'*{<*AUGMENTED GRID IS SMALLER THAN ORIGINALI!!' return GRID IS SAME SIZE AS ORIGINALI!!' 910 print *,'{<{<{<A[JGMENTED return -M!' 920 print *,'idir in subroutineaug mustbe +1 or /f return end subroutinerow-write(iunit,ncol,zrow) dimensionzrow(ncol) dum:O. write(iunit) dum.zrow return end ndim,isign,iform,work) subroutinefourt(data,nn, c the cooley-tukeyfast fourier transformin usasibasicfortran c I'i2,,,,)*w1x x((i1- 1)*(JI - I )) c transform(iI 52,,,,): sum(data(i *w2**((r2-l)*C2-1))*,,,), e c wherei1 andj 1 run from 1 to nn(l) andw1:exp(isign*2tpi* etc. thereis no limit on the dimensionality c sqrt(-1)/nn(1)), c (numberof subscripts)of the data affay' if an inverse c transform(isign:+l) is performedupon an alray of transformed c (isign:-l) data,the originaldatawill reappear' c multipliedby nn(1)*nn(2)*,,,the arrayof input datamustbe (i.e. c in complexformat. however,if all imaginaryparts are zero perc the dataare disguisedreal) running time is cut up to forty c cent. (for fasteit transformofreal data,nn(1) shouldbe even.) c the transformvaluesare alwayscomplex and are returnedin the c original array of data,replacingthe input data' the length c of eachdimensionof the data arraymay be any integer. the c programruns fasteron compositeintegersthan on primes,and is c particularlyfast on numbersrich in factorsof two' c timing is in fact given by the following formula. let ntot be the c total numberof points (real or complex)in the data array,that c is, ntot:nn(1)*nn(2)* decomposentot into its prime factors, * * c such as2**k2 x 3'rxk3 5*x'.k5 ... let sumzbe the sum of all : c the factorsof two in ntot, that is, sum2 2*k2' let sumf be : c the sum of all other factorsof ntot, that is, sumf 3t<k3{<5i'k5*" c the time takenby a multidimensionaltransformon thesentot data c is t : t0 f ntot*(i1+t2*sum2-tt3*sumf;. on the cdc 3300 (floating : c point add time : six microseconds),t 3000 + ntot*(600*40*sum2* on complexdata' c 175*sumf)microseconds c c implementationof the definition by summationwill run in a time c proportionalto ntot*(nn(1)+nn(2)+ ). for highly compositentot th"^rurringsofferedby this programcan be dramatic. a one-dimen. c sionalarray4000 in lengthwill be transformedin 4000*(600+ versusabout4000x 14.5seconds c 40*(2+2+2+2+?)+175*(5+5+5)): c 4000* 175:2800 secondsfor the straightforwardtechnique. /o the fast fourier transformplacesthree restrictionsupon the data. l.thenumberofinputdataandthenumberoftransformvalues must be the same. 2. both the input dataand the transformvaluesmust represent and equispacedpointt in their respectivedomainsof time be fr"q,ret"y. calling thesespacingsdeltat and deltaf,it must not need deltat true that ieltaFZ;pi/(nn(i)*deltat). of course, be the samefor every dimension' 3-conceptuallyatleast,theinputdataandthetransfcrmoutput representsinglecyclesof periodic functions' c c L is-the callingsequence isign,iform,work) call fourt( data,nn,ndim, c parts datais the arrayusedto hold the real and imaginary it output' on of the dataon input andthe transformvalues is a multidimensionalfloating point array,with the real and imaginarypartsofadatumstoredimmediatelyadjacentinstorage (r".i u, ioirun iv placesthem)' normal fortran orderingis i*pected, the first iubscript changingfastest' the dimensions c U c aregiuenintheintegerarraynn,oflengthndim'isignis-'l -) +1 to iidicate a forward transform(exponentialsign is and are +1 data if the for an inversetransform(sign is +). iform is complex,0 if the data are real. if it is 0, the imaginary partsof itre data must be setto zero' as explainedabove'the data. iransformvaluesare alwayscomplex and are storedin array workisanafiayusedforworkingstorage.itisfloatingpoint real, one dimensionalof length equalto twice the largestarray dimensionnn(i) that is not a power of two' if all nn(i) are zero in the c fo**r* of two, it is not neededand may be replacedby odd' calling sequence.thus, for a one-dimensionalarray,nn(1) work-occupiesas many storagelocationsas data' if supplied' all work musinot be the samearray as data. all subscriptsof c alraysbegin at one. c c a exampleL three-dimensionalforward fourier transformof .o-pi"" array dimensioned32by 25 by 13 in fortran iv' 3),work(50),nn(3) dimensiondata{3Z,25,1 complexdata (. datannJ32,25 ,l3l do 1 i:1.32 do I j:l,25 do 1Fl,13 1 data(ij,k):comPlex value l,l,work) call fourt(d ata,nn,3,of example2. one-iimensionalforward transformof a real array c length 64 in fortran ii, aa dinrensiondata(Z,64) do2 i:1,64 data(1,i):realpart data(2,i):0. 1,-1,0,0) call fourt(data,64, c c c there are no effo{ messagesor efrof halts in this program. the programreturnsimmediatelyif ndim or any nn(i) is lessthan one. c programby normanbrennerfrom the basicprogramby charles iader, june 1967. the idea for the digit reversalwas suggestedby ralph alter. c this is the fastestand most versatileversionof the fft known to the author. a programcalled four2 is availablethat also performsthe fast fourier transformand is written in usasibasic io.ttun. it is aboutone third as long and restrictsthe dimensionsof the input array (which must be complex)to be powers of two. anotherprogram,calledfourl, is one tenth as long and runs two thirds as fast on a one-dimensionalcomplex array whose length is a power of two. c u c c c c c reference-ieeeaudio transactions(lune 1967),specialissueon the fft' TJ ? c dimensiondata(x),nn(*),ifact(32),work(*) datatwopi/6.2831853071796/,rth1f10707106781186551 if(ndim-1)924,1,7 nLot:Z do 2 idim:1,ndim if(nn(idim))92A,920,2 ntot:ntot*nn(idim) main loop for eachdimension npl:2 do 9i0 idim:1,ndim n:nn(idim) np2:np1xn if(n-1)920,900,5 is n a power of two and if not, what are its factors c 5 m:n ntwo:npl if:l idiv:2 1 0 iquot:m/idiv 78 irem:m-idiv*iquot i(iquot-idiv)50,1 1,1I 1 1 if(irem)20,12,20 T2 ntryo:ntwo+ntwo ifact(il;:idiv ig:if+1 m:iquot go to l0 idiv:3 inon2:if 30 iquot:mlidiv irem:m-idiv*iquot I -3I ifl iquot-idiv)60.3 3l i(irem)40,32,40 ifact(if):idiv iFiftl m:iquot goto 30 idir':idiv+2 go to 30 50 inon2:if i(irem)60,51.60 51 ntwo:ntwo*ntwo go to 70 60 ifact(if):m 40 c c c c separatefour cases-i. complextransformor real transformfor the 4th, 9th,etc' dimensions. 2. realtransformfor the Zndor 3rd dimension' method-transform half the data, supplying the other half by conjugate symmetry. :. reattransformfor the 1st dimension,n odd' method-setthe imaginarYPartsto zero. 4. rea\transformfor the 1st dimension,n even' method-transforma complexarray of lengthnlz whose real parts arethe even numberedreal valuesand whose imaginaryparts arethe odd numberedreal values. separateand supply the secondhalf by conjugatesymmetry' 70 icase:1 ifmin:1 ilrng:np I if(idim-a)71,100,100 7 T if(iform)72,72,100 72 icase:2 i 1rng:np0*(1+nprev/2) if(idim-1)73,73,100 79 73 icase:3 ilrng:np1 if(ntwo-np1) 100,100,74 74 icase:4 ifmin:2 ntwo:ntwo/2 n:nl2 np2:np2l2 ntot:ntot/2 i:1 do 80 j: l,ntot data(t):data(i) 80 t:i+Z c c shuffledataby bit reversal,sincen:2**k' as the shuffling c canbe doneby simple interchange,no workingarray is needed c 10 100 i(ntwo-nP2)200,110,1 110 npZhf:np2l2 j:r do 150i2:7,nP2,nPl i(i-i2)120,130,130 I20 ilmax:i2+nPl-2 da 125 i1:i2,i1max,2 do 125i3:i1,ntot,np2 j3:j+i3-i2 tempr:data(i3) tempi:data(i3+1) data(i3):data(3) data(i3+1):data(1:+ t ; datafi3):temPr 125 datafi3+1):temPi 130 m:np2hf 1 4 0 i f ( i - m ) 1 5 0 ,510 , 1 4 5 14s j:j-m m:ml2 i(m-np1)150,140,140 1s0 j:j+go to 300 c shuffledataby digit reversalfor generaln 200 nwork:2*n do270il:1,nP1"2 do 270 i3:i1,ntot,np2 j:i3 do 260 i:1,nwork,2 if(i case-3 )2 I 0,220,210 80 2t0 work(i):datao work(i+ I ):data(-t 1) go to 230 220 '*'ork(i):data(l) work(i+1):0. ?30 ifp?:np? iFifmin ?4A ifp 1:ifp2lifact(if; j:j+ifp1 0 i(f -i 3-ifp2)260,250,25 250 1:j-ifp? ifp2:ifp I if:if+1 if( ifp2-np1) 260,260,240 260 continue r2max:t3+nP2-nPI i:l do 270 r2:t3,rZmax,npi data(i2):work(i) data(12+I):work(i+1) 270 i:\+2 c c . c main loop for factorsof two. perform fourier transformsof length four, with one of lengthtwo if needed.the twiddle factor *i*p(isign*2*pi*sqrt(-1)*m/(4*mmax)). checkfor w:isign*sqrt(-1) andrepeatfor w:w*(1+isign*sqrt(-1))lsqn(2)' 300 if(ntwo-nPl)600,600,305 305 npltw:nP1+nP1 ipar:ntwo/nP1 3 10 if(ipar-2)350,330,320 320 rpar:rparl4 g ot o 3 1 0 330 do 340 rl:l,rttng,Z do 340 kl:il,ntot,nP 1tu' L2:ft1+npi temPr:data(k2) tempi:data(k2+1) data(k2): data(k 1)-t emPr data(kZ+t):data(k t + 1)-temPi data(k1):data(k1)+1ernP1 340 data(kt+t;:dn1n(lq1+1)+tempi 350 mmax:nPl 0,600,600 360 if(mmax-ntwol2)37 ltw.mmax/2) 370 lmax:maxO(nP do 570 l:nP1,lmax,nPltw m:l if(mmax-nPl)42A,42A ) 8A 8l 380 theta:-tw-opi*float(l)/float(4*mmax) i(isign)400.390,390 390 theta:-theta 400 wr:cos(theta) r.l'i:sin(theta) 410 w2r:rvr*wr-wi*wi w2i:2.*wr*rvi w3r-w2r*wr-w2i*wi w3i:rv2r*lvi+w2i*wr 42A do 530 i1:l,ilrng,2 kmin:i1+ipar*m if(mmar-npI )430,430,440 430 kmin:i1 440 kdif:ipar*mmax 450 ksrep-4*kdif 530 i(kstep-ntwo)460,460, 460 do 520 k1:kmin,ntot,kstep k2:k l +kdif k3:k2+kdif k4:k3-kdif if(mmar-npl)470,470,484 470 u1r:data(kl)+data(k2) I) u1i:data(k1+ I )+d31s(k2+ u2r:data(k3)+data(k4) 1) u2i:data(k3+ 1)+d313(k4+ u3r:data(kI )-data(k2) u3i:data(k 1+ 1)-data(k2+1) i(isign)471,472,472 471 u4r:data(k3+1)-data(k4+1) u4i:data(ka)-data(k3) g ot o 5 1 0 472 u4r:data(k4+1)-data(k3+1) u4i:data(k3)-data(ka) goto 510 t; 480 t2=w2r* data(k2)-w2ixdata(kZ+ t2i:w2r * data(k2+ 1)+w Zix data(k2) t3 r:wr* data(k3)-wi * data(k3+ t I t3i:wr* data(k3+ t )+v7i*data(k3) t4r:w3r* data(k4)-w3i* data(k4+1) t4i:w3 r*data(k4+1)+v,,3i*data(k4) u 1r:data(k \)+tZr u1i:data(k1+1)+t2i u2r13r+t4r u2i:t3r+t4i u3r:data(kl)-t2r u3i:data(k1+1)-t2i i(isign)490,500,500 49A u4r:t3i-t4i 82 u4t:t4r-t3r goto 510 500 u4r:t4r-I3r u4i:t3r-t4t 510 data{k1):u1r+uZr data(k1+l):u1i+u2i data(k2):u3r*u4r data(kZ+t1:u3i+u4i data(k3):uIr-uZr data(k3+t):uli-u2i data(k4):u3r-t4r 520 data(k4+t):u3i-u4i kdiFkstep kmin:4*(kmin_i1)+il go to 450 530 continue m:m*lmax 540,570 if(m-mmax)540, 540 if(isign)550,560,560 550 tempr:wr wr:(wr*wi)*rthlf *i:(wi-tempr)*rthlf goto 410 560 tempr:wr *p(wr-wi)*rthlf wi:(tempr+wi)*rthlf goto 410 570 continue ipar:3-ipar mmax:mmax*mmax go to 360 c c c c main loop for factorsnot equalto two. apply the twiddle factor w:exp(isign*2*pi*sqrt(-1)*(1-l)*(j2-j1)/(ifp1+ifp2)),then perfoim a fourier transformof length ifact(if), making use of conjugatesymmetries. 600 if(ntwo-np2)605,700,700 605 ifpl:ntwo iFinon2 nplhFnpl/2 6 t0 ifp2:ifact(i0*ifpi jlmin:nP1+1 i(i 1min-ifpI )615,615,640 6 1 5 d o 6 3 5j 1 : j l m i n , i f P l , n P l theta:-twopi* fl oat( 1- 1)lfloat(ifp2) i(isign)625 ,620.624 620 theta:-theta 83 625 wstpr:cos(theta) wstpi:sin(theta) wr:rn'stpr wi:w-stpi j2min:jl+ifp1 j2max:j l+ifp2-ifpl do 635 jT:j2minS2max,ifP1 il max:j2+ilrng-2 do 630 il:j2,rlmax,2 do 630j3:i1,ntot,ifp2 tempr:datafi3) data(3):data(3 ) *wr-data(i3+ 1)*wi 630 data(3+1):tempr*wi+data(i3+1)*wr tempr:wr rvr:w-r*wstpr-wi*wstpi 635 wi:tempr*wstpi+wixw'stpr 640 theta:-twopi/float(ifact(if)) i(isign)650,645,645 645 theta:-theta 650 wstpr:cos(theta) wstpi:sin(theta) j2rng:ifP 1x( 1+ifact(if)/2) d o 6 9 5i 1 : 1 , i l r n g , 2 do 695 i3:i1,ntot,np2 j2max:i3+j2rng-ifpI do 690 j2:r3,j2max,ifp 1 j lmax:j2+ifp1-np I do 680 jl:jz,jlmax,np1 j3max:j 1+np2-ifp2 do 680j3:j 1,j3max,ifp2 jmin:j3-j2+i3 jmar:jmin+ifp2-ifp1 i:1+(i3-i3)/nplhf if(i2-i3)655 ,655,665 655 sumr:0. sumi:0 do 660j:jminjmax,ifpl 659 sumr:sumr+d313fi) 660 sumi:sumi+data(+1) work(i):sumr r i o r k ( i *l ) : s u m i go to 680 665 iconj: 1+(ifp2-2*j2+13+j3)/npt hf j:jmax sumr:datafi) sumi:datafi+1) oldsr:0. oldsi:0. j:j-ifp1 670 tempr:sumr tempi:sumi ) sumr:twowr* sumr-oldsr+data(i + 1) sumi:twow-r*sumi-oldsi+data0 oldsr:temPr oldsi:temPi j:j-ifp1 5,675,670 iffu-jmin)67 sumr-oldsr+data(i) 5 tempr:wr* 67 tempi:wi*sumi work(i):temPr-tempi tempi work(iconj) =tempr-t tempr:rvr* sumi-oldsi+data(+ t I t e m p i = ui * s u m r work(i- I )=temPr-rtemPi work(iconj- I )=empr-temPi 680 continue i(i2-i3)685,685,686 685 wr:u,stpr w-i:wstpi go to 690 686 tempr:wr wr:wrxwstpr-wi*wstpi u,i:t empr*wstpi+wi * w-stPr 690 twowr:wr+wr i:1 i2max:i3_fnp2-npl do 695 12:13,r?max,nPl data(i2):work(i) data(i2+1):work(i+1) Aoq i:i+) iFif+1 ifpl:ifP2 700 i(ifp I -np2)610,700. c c completea real transformin the l st dimension,n even,by conjugatesYmmetries. 700 go to (900,800,900,701),icase 701 nhaltsn n:n-fn theta:-twopi/f1oat(n) i(isign)703,702,702 702 theta:-theta 7Q3 wstpr:cos(theta) wstpi:sin(.theta) \,vr:wstpr 85 wi:wstpi imin:3 jmin:2*nhalf-1 go to 725 710 j:jmin do 720 i:imin,ntot,nP2 sumr:(data(i)+data())/2. sumi:(data(i+ 1)+data(+ I)) I 2. difr:( data(i)-data())/2 difi:(data(i+ 1)-data(l+1))/2. * tempr:wr * sumi+wi difr t empi:wi * sumi -w-r*difr data(i):sumr+tempr datali+I ):iifi+lsrnPi data(j):sumr-tempr data(i+1):-difi+tempi 720 j:j+nP2 imin:imin+2 jmin:jmin-2 temPr:wr wr:wr*wstpr-wi*wstpi wi:tempr* wstpi+wi xwstpr 725 if(imin-imin)710,730,740 nA if(isign)737,740,740 731 do 735 i:imin,ntot,np2 735 data(i+1):-data(i+t ) 740 np2:nP2+nP2 ntot:ntot+ntot j:ntot+l 1*u*:n1e1/2+1 745 imin:imax-2*nha1f i:imin go to 755 750 dataO:data(i) data(+t;:-data(i+t ) /\\ 7:t+/ j:j-2 i(i-imax)750,760,760 ) 760 dataO:data(lmin)-data(imin+1 data(+1):0 if(i-0770,780,780 76s data(i):data(i) data(+1):data(i+1) 770 r:r-2 j:j-2 if(i-imin)775,775,765 775 data0:data(imin)+data(imin+1) data(+1):0 86 lmax:1m1n go to 745 780 data(1):data(l)+data(2) data(z):0. go to 900 c c completea real transformfor the 2nd or 3rd dimensionby conjugatesymmetries 800 i(ilrng-npl)805,900,900 805 do 860i3:1,ntot,np2 i2max:i3+np2-np1 do 860 r2:r3,r2max,np1 imin:i2+i1rng imax:i2+np1-2 jmax:2*r3+np1-imin i(i2-i3)820,820,810 810 jmax:jmax+np2 820 if(idim-2)850,850,830 830 j:jmax+np0 do 840 i:imin,imax,2 data(i):datao data(i+t):-data(+t1 840 j:yZ 850 j:jmax do 860 i:imin,imax,npO data(i):datafi) data(i+1):-data(l+t I 860 j:j-npO c end of loop on eachdimension c 900 npO:npl np1:np2 910 nprev:n 920 return end subroutineget_newfA(inunit) c -- readsin grid, augments,and calculatesthe f?tgrid c dimensionrow(5000) dimensionnn{2),w-ork(5000) characteraugans*1, yn_ask*1 characterid'! 56,pgmx8 common/gridid/id,pgm common/gridspecs/ ncol,nrow,nz,xo,dx,yo,dy,iproj,cm,bl common/origspec s/ ncol0,nrow0 87 complexgrid(500000),fft grid(500000) commor/grid/ grid common/fftgridl fftgrid integeri nunit.outunit data outunitl22l ij(ij,ncol):nco1*( - 1)+i c**** readin body of grid do 30 j:l,nrow call row_read(inunit,ncol,row-) do 30 i:l,ncol 30 grid(ij(ij,ncol)):cmplx(row(i),0.) close(inunit) c**** checkgrid for dvals...stop if found. if(ndval(2* ncol*nrow,grid).ne.0) then print *,'ERROR...GRIDHAS DVALS...FILL THEM IN!' stop endif c*x<'F*augmentgrid to speedfft c augans:yn_ask('Doyou want automaticaugmentation[y/n] ? ') if(augans.eq.'y') c then call piknewdims(ncol0,nrow0,ncol,nrow, 15.) c elseif(augans.eq.'n') then c call fftdims(ncol0,nrow0) c w-rite(6,101) c 101format(/,'Giveaumentedncol aad nrow ?') read *, ncol,nrow c c else goto 40 c c endif write(6,1001) c ncol,nrow c 1001format(/,10x,'ncolp:',i8,'nrowp:',i8,/) if(ncol*nrow gt 500000)then print *, 'AUGMTD GRID IS TOO BIG...ncol*nrow:',ncol*nrow print *,'NCOL*NROW MUST BE LE. 500000...' return endif call cmplxaug(ncol0,nrowO,ncol,nrow,*1) s**** takefft of augmentedgrid. nn(I ):ncol nn(2):nrow call fourt(grrd,nn,Z,-l,0,work) c*{<{<'3 Transferto fftgrid to savefor future operations... do 50 ind:1,ncol*nrow s0 ftgrid(ind):grid(ind) 90 return end fu nction yn_ask(request) 88 character*1yn_ask character*(*)request 2 wrrte(6,1OO)request 100format(1x,a,'') read(5.I 02,err:1)yn_ask 102format(a1) if(yn_ask.eQ.'Y')yn_ask:'y' i(yn_ask.eq.'N')yn_ask:'n' it{yn_ask. ne.'y'.and.yn_ask.ne.'n')callscold(*2) return I call scold(*2) end subroutinebell I ding character* ding-char(007) print x, ding return end subroutinescold(*') call bell write(6,100) 100format(/,'*** Unacceptable response...Try again') return 1 end subroutinegetfiIe1(unit,inout,form) not recognizedby Sunwill generate c Opensfiles...filenames c an error messageand requesta secondtry. c Samplecall: c call getfile(21,'Give input file','in','formatted') integerunit characterfilename*50, status*8 character*(*)inout, form i(inout.eq.'in') then status:'old' else status:'new' endif open(unit,fi le:'cevman.bin',form:form, status:'unknown') return close(unit) end subroutinegetfile2(unit,inout,form) c Opensfiles...filenames not recognizedby Sunwill generate c an error messageand requesta secondtry. c Samplecall: c callgetfile(21,'Giveinputfile','in','formatted') integerunit characterfilename*50,status*8 89 c c c c c c c c c c c character*(*)inout, form i(inout.eq.'in')then status:'old' else status:'new' endif open(unit,fi le:'cevdon.p sg',form:form,status:'unknown') return close(unit) end subroutinegetfile3(unit,inout,form) not recognizedby Sunwill generate Opensfiles...filenames an error messageand requesta secondtry. Samplecall: call getfile(21,'Give input file','in','formatted') integerunit characterfilename*50,statusx8 character*(*)inout, form if(inout.eq.'in')then status:'old' else status:'new' endif psg',form:form,status:'unknown' open(unit,fi 1e:'cevdon. ) return close(unit) end subroutinegetfile4(unit,inout,form) not recognizedby Sunwill generate Opensfiles...filenames message request an error and a secondtry. Samplecall. call getfile(Z1,'Give input file','in','formatted') integerunit characterfi lename*50, status*8 character*(*)inout, form i(inout.eq.'in')then status:'old' else status:'new' endif open(unit,file:'cevpsg.grd',form:form, status:'unknown') return close(unit) end subroutinegetfile(unit,question,inout,form) Opensfiles...filenamesnot recognizedby Sun will generate an error messageand requesta secondtry. Samplecall. qn call getfile(21,'Give input file','in','formatted') integerunit characterfilename*50, status*8 characterx(*)question,inout,form c ' 10 r.vrite(*, I 0 1) question(1:lentrue(question)),': l0l format(1x,a,") read'(a50)', filename i(inout.eq.'in') then status:'old' else status:'new' endif err:900) open(unit,fi le:fi lename,form:form, status:status, return 900 print *,'ERROR IN OPENING',filename print *,' try again......' close(unit) goto 10 end integerfunction lentrue(string) c Givesposition of last non-blank,non-tab,non-null c characterin string. Returns0 if no suchbeastin strin-e c character*(x)string character*1blank,tab, null parameter(blank:",tab:'\t',null:'\0') lentrue:0 do 100 i:len(string), 1,-1 if(string(i:i).ne.blank. and. i).ne.tab.and. & string(i: & string(i:i).ne.nul1) then lentrue:i feturn endif 100 continue return end c c c c c c c subroutinefft dims(ncol,nrow) Prints out numberslessthan 1024with no prime factor greaterthan 5. The FFT algorithmworks fastestfor thesenumbers. Subroutineprints out goodnumbersbetweenmin of (ncol,nrow)and max of (ncol+10O,nrow+100) first 2 cols from table III of Singleton'spaperon fft.... (Singleton,R.C.,1969,An algotithm for computingthe mixed radix fast Fourier transform: IEEE Trans.,Audio and Electro-acoustics: v. AU-l7, p 93-103 9l dimensionnlist(104),ngood(I 00) 0, 0,I 2,15,I 6,18,20,24,25,27,3 datanlistI 2,3,4,5,6,8,9,1 100,I 08,I 20, 4,60,64,7 2,75,80,8 1,90,96, | 32,36,40,45,48,50,5 6,225,240, 2 125,128,135,744,150,I 60,162,180,792,200,2r 5,432,450, 3 243.250,256,270,288,300,320,3243 6A37 5,384,400,40 5,720,729,750, 4 4 80,486,500,512,540,576,60Q,625,640,648,67 1125,1152,1200, 10,864,900,960,972,1000,1024,1080, 5 769,900,8 6,1350,r440,1458,I 500,1536,I 60A,1620,1728, 6 1215,1250,1280,129 7 r800.18751 min:min0(ncol,nrow) 100) mar:max0(ncol+1OO,nrow+ if( min.eq.1) min:max0(ncol,nrow) n:0 d o 1 0i : 1 , 1 0 4 i(nlist(i).lt.min)go to 10 i(nlist(i) gt max) go to 20 n:n*1 ngood(n):nlist(i) 10 continue 20 print *,' *Good fft dimensions:' write(6,I 0 1) (ngood(i),i:1,n) 101 format(' ',I4i5) return end subroutinerow_read(iunit,ncol,zrow) dimensionzrow(ncol) read(iunit)dum,zrow return end function ndval(num,array) c function value is numberof dvals in the array of length num. real array(num) parameter(dval:1.1e38,dvalZ:l 0E+38) Values .ge. 1 0E+38 flag pts for which no data are available. c ndval:0 do 20 i:l,num if(array(i).ge.dval2) ndval:ndval+ 1 20 continue return end nrow,pct) subroutinepiknewdims(ncol0,nrowO,ncol, c Returnsnew dimensionsapprox'pct' percentlargerthan originals. c New dimensionsshouldbe fast for {ft. c first 2 cols from table III of Singleton'spaperon fft. ... 1969,An algotithmfor computingthe mixed radix fast c (Singleton,R.C., 92 c Fouriertransform. IEEE Trans.-Audio and Electro-acoustics: v. AU-17, c p.93-103 dimensionnlist(104) 0,12,I 5,I 6,18,20,24,2 5,27,3 datanhstI 2,3,4,5,6,8,9,I 0, | 32,36,40,45,48,50,5 4,64,64,',|2,75,80,81,90,96,100, 108,120, 2 I25,128,135,r 44,154,160,162,190,I 92,200,21 6,225,240, 3 243.250,256,270,288,300,320,324,360,375,394,400,40 5,432,450, 4 4 80.486,500.5 12,540,576,600,625,640,648,67 5,720.729.750. 5 768.800,8 I 0,864,900,960,972,1000,1024,1080, I I25,lI52,l2AA, g, 6 12 15-1254.1280,1296,13 50,1440,145 1500,1536,1600.162A,1729, 7 r800.18751 c ncol:( I .0+.0 1*pct)*ncol0 ttrow-(I .0+ 01xpct)*nrowO d o 5 0i : 1 , 1 0 4 itl nlist(i).ge.ncol)ncol:nlist(i) go to 55 if(nlist(i).eq.ncol) 50 continue 55 do60i:1,104 if(nli st(i) ge.nrow) nrow:nlist(i) i(nlist(i).eq.nrow)go to 90 60 continue 90 i(ncol0.eq.l) ncol:i if{nrowO.eq. 1) nrow- I return end function fl oat_ask(request) character*(*)request 2 write(6.IO0)request 100format(1x,a,") read(5,x,err:1 )float ask return 1 write(6,101) 101format(/,'**ERROR - try again') call bell goto2 end subroutineget_units(ufactor) characterunits*8 c lwrite(6,100) c 100 format(/,'Units of grid dx and dy (km,m,kft,ft,mi) : ? ') read'(a8)'.units c iflunits.eq.'km'.or.units.eq.'KM')then c ufactor:1.0 return c c endif if(units.eq.'m'.or.units.eq.'M')then c 93 c c c c c c c c c c c c c c c c ufactor:l000 return end if i(units.eq.'kft'.or.units.eq.'KFT')then ufacto=3.2802 return end if if(units.eq.'ft'.or.units.eq.'FT')then ufbcto=3.2802e3 return endif if(units.eq.'mi'.or.units.eq.'MI')then ufacto=0.6214 retllrn end if call scold(*1) return end subroutinepsgrav(finc,ftlec,minc,mdec,az,ufactor) c yapmagravite hesabr.Falan yonu, m:mag. yon c densitycontrast: 0.1 glcc; mag: 0.01 emu. y:kuzey,x:dogu,z:dn, c veya...az:kuzeydenitibareny nin acrsr c realjay,kmtocm real fi nc,ftlec,minc,mdec,fx,f,r,fz,mx,my,mz real k 5000) realkx(5000),ky(5000),kxsq(5000),kysq( common/wavek/kx,ky,kxsq,kysq complexphase,filt complexgrid(500000) common/grid/grid ncol,nrow,nz,xo,dx,yo,dy,iproj,cm,bl common/gridspecs/ datarho/0.1I SayL001I,gbrgl6.670E-81 data kmto cm/ | .AE5l,gamtogauss/| .0F.- 5l,galtomgal/1 0E+3/ ij (i,j,ncol):ncol*fi- 1)+i call cmpnts(finc,fdec-az,fx,fy,fz) call cmpnts(minc,mde c-az,mx,my,mz) * galtomgalljay const:gbig*rho kmtocm*gamtogauss* do 100j:l,nrow do 100i:1,ncol k: sqrt(kxsq(i)+kysq(i)) filt:cmplx(O.,0.) i f { i e q . 1 . a n d . j . e qg. 1o)t o 1 0 0 this avoidsthe casek:0. c fi lt: 1./(phase(fx,fy,fz,kx(i),kyO,k)* phase(mx,my,mz,kx(i),ky(i),k)) 1 fi lt:const * fi ltl(k* ufactor) 9-l c funits specified]/ufactor:km I 00 grid(ij(i,j,ncol)):fi lt * grid{ij(ij,ncol)) return end complexfunctionphase(x,y,z,kx,ky,k) realkr.ky,k phase:cmpIx(+7,11xL"+yxky)/k) return end subroutine cmpnts(incdec,x,y,z) real inc.dec datapi/3 |475927l,radl1.745329E-21 x:cos(inc*rad)* sin{dec*rad) xrad) y:co s(inc*rad)xcos(dec z:sin(inc*rad) return end subroutine wavenums(ncol,nrow,dx,dy) e calculatewavenumbers to be usedin filters realkr( 5000),ky(5000),kxsq(5 000),kysq(5 000) commorVwavek/kx,ky,kxsq,kysq datapil3 14159271 xscale:2.* pil(ncol*dx) yscale:2.*pil(nrow*dy) d o 1 0 0j : l . n r o u jk:j- 1 if(k gt nrorv/2)jk:jk-nrow ky0:yscale*jk 100 kysq(1):ky(i)**2 d o 2 0 0i : l , n c o l ik:i- 1 if{ik gt ncol/2)iFik-ncol kx(i):rscalexik 200 kxsq(i):kx(i)xx2 return end subroutinedonasc c binary den ascii ye donusturme c characterid*56,pgm*8 real row(5000) integeriunit.ounit dataiunitl 21l, ounitl22I call getfile3{iunit"'in','unformatted') call getfiIe4(ounit,'out','formatted') read(iunit)id,pgm,ncol,nrow,nz,xo,dx,yo,dy c write(ounit,1001) id,pgm I 001 format(a56,a8) 95 ncol,nrow,nz c \\'rite(ounit,1002) 1002format(lr,'ncol:',i8,' nrow:',i8,' nz:',t8) n'rite(ounit,1003)xo,dx,yo,dy c I 003 fbrmat(2x,'xo:',e14. 8,' dx:',e14.8,' yo:',e14.8,' dy:',e I 4.8) d o 5 0j : l . n r o w call row_read(iunit,ncol,row) call ascii_row_write(ounit,ncol,row) 50 continue close(iunit) close(ounit) return end subroutineascii_row- read(iunit,ncol,zrow) real zrow(ncol) read(iunit,l 001) dum read(iunit,1001) zrow 1001format(5el5.8) return end subroutine ascii_row_write(iunit, ncol,zrow) real zrow(ncol) dum:O. c write(iunit,1001) dum write(iunit,1001) zrow i001 format(5e16.8) return end subroutinepsgdc1(n,m,b) dimensionb(500,500),ao*t{275,275) character*20inp,out open(3,fi 1e:' cevpsg.grd',status:'u nknown') open(4,file:'denp.grd',status:'unknown') read(3,x) ((aout(ijX: 1,m),i: 1,n) do6 i:l.n do5j:1,m b(ij):aout(ij)* 100 5 continue write(4,20)(b(ij)j:I,m) 2A fbrmat(5e16.8) 6 continue c l o s e ()3 ciose(4) return END verilerindosyayayazdmlmasr c subroutiney az(e,l,ll,kl,k2) 96 doubleprecisione(-500: 500,-500. 500) character*l2,dosya write(*,19) 19 format(2x.'Edegerleriniicerecekcrkrsdosyaadr:') read(*,'(a)')dosya open(1,fi1e:dosya,status:'unknown') do l4 i:1.11 do l4i-kl,k2 rvrite{1.x)j,i,e(ij) l4 continue c l o s e1( ) return end 97 EK2 PROGRAM MAGPOLE c Bu programtoplam manyetikalan ydntindenmanyetikkutup c pozisyonunuhesaplar Yazan:FundaBilim, 1998 c tv c c DEGiSrEru-en, PARAMETRELER VE ALT PROGRAMLAR (A/m) c j :Toplammtknatrslanma (Alm) c jr :Kahntrmtknattslanma c ji :Indiiksiyonmrknattslanma(AJm) yataybilegeni(A/m) c jry .Kahntrmrknattslanmanln dtiqeybileqeni (A/m) c jrd .Kahntrmtknattslanmarun c alfa :indriksiyonmtknattslanmanlneSim agrsr(derece) e$im agrsr(derece) c beta :Toplammtknattslanmarun mtknattslanmantn e[im agrsr(derece) gama :Kahntr c ve toplam mtknattslanmanlnyatay c dl .Kahntr mtknattslanmarun bilegeniarastndakiagr(derece) c c d :Kahntr mrknattslanmanlnsapmaagrsr(derece) c jd .Toplammtknattslanmanlnsapmaagrsr(derece) c jid :induksiyonmtknattslanmanlnsapmaagrsr(derece) c teta :indtiksiyonmtknatrslanmave toplam mrknattslanmanlnyatay bileqeniarasrndakiagr(derece) c c lamda:Manyetikenlem c ls :Normalcografikenlem c fs :Normal cografik boylam c pls :Manyetik kutup enlemi c pfs :Manyetik kutup boylamr c oku .Verilerin dosyadanokunmast(SUBROUTINE) hesabr,ii.)kahntr mtknattslanmanln c kutup :i.) kahntr mtknattslanmarun eSimve sapmaaglslnrnve bilegenlerininhesabt c iii.) manyetikkutup pozisyonununhesabr(SUBROUTINE) c '. a yaz Hesaplanantrim de$erlerindosyayayaz (SLTBROUTINE) c ANAPROGRAM c real j i,alfa,beta,ls,fsjdj idj rjrdjryj real lamda,gama,d,teta,pls,pfs 2 write(*,1) 1 format(10x,'1 :calcul',/, l0r.'2:stop'./. & 5r.':?') & read(*.*)k if(k eq 1)goto10 if(k eq 2)stop 98 10 call oku(li,alflajidj,betajd,ls,fs) call kutup(i, alfaj idj,betajd,ls,fs,teta, jrjrd,gamajrv,lamda,d,pls,pfs,dl) & call y azQr,alfa,ji dj, betaSd Sr,gamad, ls,fs,pls,pfs) & goto 2 stop end c c c c ALT PROGRAMLAR verilerin bir dosyadanokunmasrbolumri subroutineoku( i,alfaj idj,betaj d,ls,fs) real alfaj i j id,betajjd,ls,fs character*Z0,giris write(*,*)'giriqdosyaadr:' read(*,'(A$)')giris open(1,file:giri s,status:'unknown') read(1,'(a20)')bl"bl,b1 read(1,*) ji,alfaSid read(1,'(a20)') bl,bl,bl read(1,*)j,betajd read(1,'(a20)') bl,bl read(1,*)ls,fs close(1) return end FIESAPLAMA BOLLIMU subroutinekutupfii,alfaj idj,betaj d,ls,fs,teta, jrjrd,gamajry,lamda,d,pls,pfs,dl) & realj i,alfaj i dj, betaj d,I s,fs,tetaj r j rd,gamaj ry realtrl,py,pyd,dl,d,lamda,pl s,al,a2 real a3,a4,pfs pi=3 I 41592654 alfa:alfa*pil180. jd:jd*pil180. jid:jid*pi/180. l s : l s * p i /1 8 0 . fs:fs*pil180. c c c c c Kahntr mrkantrslanmanlnyatayve driqeybilegenlerininhesabr. Sonra,kahntr mrknatrslanmanln elim ve sapmaagrsrhesaplanrrve ya giriq olarak girilebilir. if(beta.eq.90) then beta:beta*pil180. 99 jry:abs(i*cos(alfa)) write(*,*) j.y:'jry iffry lt 0.0l) goto l0 j rd:absfi i * sin(alfa)-j* sin(beta)) write(*,*) Jrd:',jrd gama:atan[ird/jry) write(x,* )'gama:',gama jr:jry/cos(gama) write(*,*)Jr:'i. teta:90*pi/180. d1:90xpi/180 write(*,*)' teta d I jid',teta,d1jid if(id.lt.0 ) then 6:(360*pilI 80 )-(abs(teta)+abs(d 1)+abs(id)) else d:ab s(teta)+abs(d 1)+absfiid) endif write(*,*;'d:',d trl=an(gama)|2. lamda:atan(tr1) write(*, *)'lamda:',lamda a I :sin(ls)* sin(lamda) write(x,*)'a1:',al * cos(d) a2:cos(ls)* cos(lamda) write(*,*)'a2:',a2 pls:asin(a1+a2) write(*,*)'pls:',pls a3:(co s(lamda)* sin(d))/cos(pls) pfs:fs+nsin(nl) write(*,*)'pfs:',pfs else write(t,x)'toplamve indiiklemaglslaraslndakiagryrgir:' read(*,*)teta tetaneta*pil180. beta:beta*pil180. 100 jry:fi i*cos(alfa)*ji*cos(alfa))+( *cos(beta)*jxcos(beta)) -2*ji*cos(alfa)*j*cos(beta)*cos(teta) & jry:abs(ry) jry:abs(jryx'*0.5) write(*,*) jry:',jry if{jry lt 0 01) goto 10 j rd:j i * sin(alfa)-j* sin(beta) jrd:abs(rd) write(*,*) jrd:' jrd gama:atan(irdljry) gama write(*, *)'gama:', jr:jrylcos(gama) py:fi r* cos(gama)*jr* cos(gama))+(* cos(beta)xj* cos(beta)) pyd:fi i * cos(alfa)*j i * cos(alfa)) a4:py-pyd d 1:acos(a4l(2*jr*j * cos(gama)* cos(beta))) d 1 : d 1 *1 8 0 / p i write(*,11) 1l format(2x,'d1:kahntrve toplammrknatrslanmantn' Zx,'yataybileqenleriarasrndakiagr',1) & write(*,*)d1 write(*,*)'kahntrmrknatrslanmarun gir.' sapmaagrsrnr read(*,*)d d:d*pil180. d1:d1*pi/l80 trl:tan(gama)12. c manyetikkutup hesabr c lamda:atan(trl) aI :sin(ls)* sin(lamda) a2:cos(ls)*cos(lamda)*cos(d) pls:asin(a1+a2) a3:(cos(lamda)*sin(d))/cos(pls) pfs:fs+asin(a3) 10 endif goto 20 write(*,*)'KAtINTI MIKNIATISLANMA yOK' trl=antalfa)|2. lamda:atan(trl) d:jid gama:alfa t0l 20 JT:U. * cos(lamda)Ecos(d)) pls:asrn( srn(I s)x srn(lamda)+gs5(ls) x pt3:t's+asrn(cos(lamda)sur(dllcos(pls)) continue return end HESAPLANANTLM DEGERLENTX OOSYAYAYAZDIRILMASI c neyaz(.y subroutr i.aIf a,1 IdJ,betaJ dJr.gama.cl. & ls,t-s,pls,pt ) real.1 r,alta,.; rd,1, beta,1 d,y,gama,d,dI re a l s.l s.p l s.p ts.b c h a r a c t e r 6 2 u , cs r k r pr--i.I 41592 b: I 80/pr alfa:a1la*b o .1rd:.1id" beta:beta*b 1d-1d"b gama:gama*b d:d"b 2 j 4 5 1s:ls*b f's:f's*b pls:pls"b ptl:pfs"b wnte(6,F)'grkrg dosyaadt:' read(",'(a$J')crkrs open(I ,ti le:crkrs,status:'unknown') wrrte(1,2) t b r m a t ( 1 0 xJ, I' ' , 1 1 x ,A ' L F A ' , 1 1 x , 'J I D ' , 1 ) wrrte(l,x) 1r.alta,1rd wnte( I,-i) t b r m a t l(U x . 'J ' . 1l x . ' B L I A ' . 1l x . ' J D ' , / ) wnte( l,x) 1,beta,1d wrrte(1,4) t o r m a t ( 1 0 xJ, R ' ' , 1I x , ' L i A M A ' , 1l x , ' D ' , 1 ) rt(1r.eq.U) then gama:0. d:0 w n t e (l - " ) 1 r - g a m a , d else w n t e (l . * ) 1 r . g a m a . d endrf wrrte(1,5) t b r m a t (9 x . L 5 ' , 1 2 x . ' h 5 ' , i ) w n t e (1 . 6 )l s . f s wrrte(1.6) l0l 6 tbrmat(9x,'PLS',9x,'PFS',/) pls,pt's wrrte(l,*) return end Ozcrqvltg tamamladr' 199i yrlnda Ankara'da 19?3 ylnda dogdu. ilk, orta, lise o[renimini Ankara'da Boltmii'nden 1995 yrhnda girdi[i Ankara Universitesi Fen Fakiiltesi Jeofizik Miihendisli$i yrlnda, Ankara Universitesi Fen Jeofizik Milhendisi unvanryla n"tezunoldu. Ekim 1996 Yiksek Lisans dgrenimine Bilimteri Enstitiisii, Jeofizik Mi.ihendisligi Anabilim Dah'nda bagladr. Anabilim Dah'nda 1997 Ankara Universitesi Fen Bilimleri Enstitiisii, Jeofizik Miirhendisligi yrhndan bu yana fuaqtrrma Goreviisi olarak gorev yapmakadrr.