Sismik dalgaları ölçüp kaydedebilen aygıtların keşfi, belki de bu konuda en önemli bilimsel gelişmelerden birisidir. Bu aygıtlar yardımıyla, yerin hareket miktarı ve böylece de depremin olduğu bölge, depremin derinliği ve büyüklüğü ölçülebilmektedir.

Sismik dalgaları belirlemekte kullanılan aygıtın adı sismometredir. Sismometrenin temel parçası mümkün olduğunca hareketsiz tutulan ağır bir asılı kütledir. Bu ağır kütle, bir yay ya da iple sarkaç gibi asılı tutulur. Yer sarsıntısı sırasında, aygıtın çerçevesi sarsıntıyla birlikte sallanırken, asılı olan kütle sarsıntıyla birlikte sallanırken, asılı olan kütle eylemsizliği nedeniyle hareketsiz kalır ve böylece yerin hareket miktarı belirlenir. Sismometre kütlesi bu sayede bir referans noktası işlevi görür. Sismometre tek başına, ölçtüğü hareketi kaydedemez. Bu iş için,Yerin hareketini bir kâğıt şerit üzerine kaydeden kayıt cihazına sahip sismometreler, diğer adıyla sismograflar kullanılır. Titreşimlerinin kaydedildiği kâğıtlara ise sismogram adı verilir. Dünya üzerinde, depremleri kaydeden ve birbirleriyle iletişim halinde olan binlerce sismograftan oluşmuş bir ağ vardır. Depremin ardından geçen birkaç dakika içinde, sismograflar sismik dalgaları algılamaya başlarlar. Deprem büyükse, Dünya üzerindeki tüm sismograflar tarafından algılanır.

Değişik türdeki sismik dalgalar, farklı hızlarda hareket ettiklerinden, sismograf istasyonlarına da belirli sıralarda ulaşırlar. Önce P-dalgaları, ardından S-dalgaları ve en son da yüzey dalgaları. Bu farklı dalgalar, kâğıt sismogramlara ayrı ayrı kaydedilir. Bu kağıtların analizi sonucu, depremin yeri ve büyüklüğü gibi önemli bilgiler edinilir.

Depremin olduğu yerin tam olarak saptanmasında da sismogramlardan yararlanılır. Bunun için aynı depremi kaydeden birkaç sismograf istasyonu gereklidir. Deprem anında odak noktasından ve merkez üssünden tüm sismik dalgalar aynı anda yayılmaya başlarlar. Ancak farklı hızlarda hareket ettiklerinden, zaman içinde birbirlerinden ayrılırlar. Deprem sonrası merkeze yakın bir sismogramda ilk olarak P-dalgası belirir ve ardından S-dalgası istasyona ulaşır. İstasyon deprem bölgesine ne kadar uzaksa, P ve S-dalgalarının bu istasyona ulaşma zaman aralıkları o kadar uzun olur ve sismogramda da bu dalgaların kayıtları birbirlerinden o kadar ayrı görülür.

Bir deprem hareketini meydana getiren fayın, yırtılmaya maruz bölgesinde basit bir kayma hareketi meydana geldiği kabul edilirse, bu hareketin odaktan yeteri kadar uzak bir bölgede aşağıda gösterildiği gibi yerdeğiştirme, hız ve zaman etkisi ortaya çıkar. Bu grafikler ideal bir yer hareketinde yerdeğiştirme, hız ve ivme değerlerinin zamana bağlı değişimlerini göstermektedir.

Eğer sismograf sarkacının doğal periyodu yer hareketinin periyoduna göre büyükse, sarkacın yerdeğiştirmesi (v), yer hareketinin yerdeğiştirmesi (vg) ile orantılı olacaktır. Bu tür sismograf Yerdeğiştirme Sismogramı veya Uzun Periyot Sismografı olarak isimlendirilir.

Uygun bir düzenle sarkacın periyodu yer hareketininkine göre oldukça kısa gerçekleşirse, sarkacın yerdeğiştirmesi yer hareketinin ivmesi ile orantılı olur. Bu tür ise İvme Sismografı veya Kısa Periyot Sismografı olarak bilinir. Hız Sismografında ise periyotlar birbirine yakın olup, sarkacın yerdeğiştirmesi yer hareketinin hızı ile orantılıdır. Sismograflar yıkıcı bir depremin ölçümünde yeterli değildir. Deprem mühendislerinin ise kuvvetli yer hareketini ölçmeleri gerekmektedir. Bu ise, sismograflarda değişiklik yapılarak elde edilen Kuvveli Hareket İvme Ölçerleri ile gerçekleştirilebilir.

Bu aletler ancak yer hareketinin ivmesinin belirli bir değeri aşmasından sonra harekete geçerler. Yer hareketinin iki yatay ve bir düşey olmak üzere üç bileşenini ölçebilirler. Genellikle bu tür aletlerin öz periyodu yer hareketinin ivmesinin aletin kaydettiği yerdeğiştirme ile orantılı olmasını sağlayacak şekilde seçilmiş olup 0,05 s ile 0,10 s arasındadır. Yaklaşık olarak 0,005g ivme ile harekete geçen bu aletlerle 0,001g ile 1,0g arasında hassas bir ölçüm yapılabilir. Depremin olduğu yerin tam olarak saptanmasında da sismogramlardan yararlanılır. Bunun için aynı depremi kaydeden birkaç sismograf istasyonu gereklidir. Deprem anında odak noktasından ve merkez üssünden tüm sismik dalgalar aynı anda yayılmaya başlarlar. Ancak farklı hızlarda hareket ettiklerinden, zaman içinde birbirlerinden ayrılırlar. Deprem sonrası merkeze yakın bir sismogramda ilk olarak P-dalgası belirir ve ardından S-dalgası istasyona ulaşır. İstasyon deprem bölgesine ne kadar uzaksa, P ve S-dalgalarının bu istasyona ulaşma zaman aralıkları o kadar uzun olur ve sismogramda da bu dalgaların kayıtları birbirlerinden o kadar ayrı görülür.

P ve S-dalgalarının istasyona ulaşma zaman aralığı, depremin odağından uzaklaştıkça arttığı için bu aralık sismograf istasyonunun depremin yerine olan uzaklığını bulmak için kullanılır. P ve S-dalgalarının ulaşma zaman aralığındaki artış ölçülebilir; dolayısıyla sismik dalgaların istasyona ulaşma zamanının uzaklığa göre bir yol-zaman grafiği çizilebilir. Bir sismograf istasyonunun yaptığı, depremin odağından gelen P ve S-dalgalarını kaydedip bu dalgaların yol-zaman grafiğini standart bir yol zaman grafiğiyle karşılaştırmaktır. Bu karşılaştırma sonucu ortaya çıkan grafikten, depremin istasyona ne kadar uzakta olduğu saptanır. Bu saptama çok kısa sürede yapılabilir, hatta yer hâlâ sallanmaktayken bile deprem bölgesinin uzaklığı belirlenmiş olabilir. Ancak tek bir istasyon, depremin tam olarak nerede olduğunu değil, yalnızca depremin olduğu bölgenin istasyona ne kadar uzakta olduğunu saptayabilir. Bu nedenle, depremin tam yerini belirlemek için en az iki istasyondan yararlanılır. Uzaklığı saptayan her istasyon, harita üzerinde bu uzaklığı yarıçap kabul eden bir çember çizer ve depremin bu çember üzerinde herhangi bir noktada olduğunu söyler. İşte, farklı istasyonların harita üzerinde çizdikleri çemberlerin kesiştiği nokta depremin merkez üssüdür.

Sismogram analizlerinin bir diğer sonucu, depremin derinliğinin yani yer yüzeyinin ne kadar altında olduğunun bulunmasıdır. Depremde enerjinin açığa çıktığı noktanın yeryüzünden en kısa uzaklığı, bir başka deyişle odak noktası ile merkez üssü arasındaki uzaklık, depremin odak derinliği olarak adlandırılır. Depremler bu odak derinliklerine göre üç ana grupta toplanıyor: Yerin 0-60 km derinliğinde olan depremler "sığ" depremler, yerin 60-300 km derinliklerinde olan depremler "orta derinlikte" depremler ve 300 km'den daha derin depremler ise "derin" depremler olrak adlandırılır. Depremlerin büyük kısmı yeryüzüne yakın yerlerde, az bir kısmı çok derinde olur. Şimdiye dek ölçülmüş en büyük odak derinliği 670 kmdir. Derin ve orta derinlikteki depremler, ortaya çıkmış enerjinin yalnızca %15'ine sahiptir. Çünkü, derindeki kayalar enerji depolayacak kadar kararlı yapıda olmazlar. Derin depremler çok geniş alanlarda hissedilmekle birlikte yaptıkları hasar daha az olur. Sığ depremler ise dar bir alanda hissedilir fakat bu alan içinde çok büyük hasarlara neden olabilirler.

1. Yerkürenin İç Yapısı
2. Depremlerin Nedenleri
3. Deprem ve Deprem Dalgaları
4. Deprem Hareketinin Ölçümü
5. Depremin Büyüklüğü ve Şiddeti
6. Deprem Spektrumları
7. Türkiye ve Deprem