Rapp. Comm. int. Mer Médit., 36,2001

42

The Marmara Sea is located at the western end of a major dextral

strike slip fault, the North Anatolian Fault.

The Marmara Sea system is generally considered to correspond to a

number of short, en echelon strike-slip fault segments distributed with-

in three distinct depressions described as pull-apart basins (Armijo et

al. [1]). Recently, Le Pichon et al. [2] proposed that there is a contin-

uous fault across the sea, along the projected trace of the North

Anatolian fault, from the Gulf of Izmit to the east to the Ganos Fault

to the west. They called it the Marmara Fault. Aksu et al.[3] interpret-

ed the results of a single channel seismic re?ection survey over the

whole Marmara Sea in terms of a highly complex transtensional ?ow-

er structures that could corresponds at depth to this single major strike

slip fault. On the basis of Turkish multi-channel seismic and multi-

beam bathymetry data, Imren et al. [4] demonstrated that the active

strike slip fault system is located in a narrow zone along the axis of the

Sea of Marmara.

On basis of these available data, a cruise was planned for the year

2000 in cooperation between INSU-CNRS-IFREMER and Tubitak

and ITU with the support of the EC. A complete mapping of the Sea

of Marmara below 100m depths was achieved. This study was fol-

lowed by a sparker seismic profiling and side scan sonar (SAR) survey

with capability to record just over the bottom (Pasisar).

The results of this survey on September 2000 on board R.V. le

Suroit will be published by the Marmara scientific party and IFRE-

MER in the form of an Atlas. Fine scale bathymetry and re?ectivity

with 1/100,000 scale maps are presented. The Atlas includes also rep-

resentative SAR imagery as well as significant sparker and pasisar

seismic profiles.

- Precise cartography using EM300 multibeam system was 25 m grid-

ded. Bathymetric maps are presented in 3 overlying sheets. Three

basins separated by highly deformed highs were mapped in detail in

the Sea of Marmara.

-The re?ectivity maps are presented at the same scale and the same

framing. The trace of a single fault is clearly visible in the western part

of the Marmara sea (Tekirdag and Central basins), meanwhile east of

the central high, the Cinarcik basin is actively deformed along both its

northern and southern margins.

-The Atlas includes also a mozaic of SAR imagery in the Central

Basin where a small trantensional zone was identified. Additional side

scan sonar images were selected to illustrate the trace of the active

fault on the bottom, both in the Tekirdag Basin in the west and the

Cinarcik Basin in the east.

- Selected high definition seismic profiles with a maximum penetra-

tion of 1,5 sdt provide as series of section views across the uppermost

part of the fault zone. 

References

[1] R. Armijo, B. Meyer,A. Hubert and A. Barka, 1999. Westward propa-

gation of the North Anatolian Fault into the Northern Aegean: timing and

kinematics,Geology, 27, 267-270, .

[2] X. Le Pichon, T.Taymaz and A.M.C. Sengör, 1999. The Marmara

Fault and the future Istanbul earthquake, in: International Conference on

the Kocaeli earthquake, 17 August 1999, M. Karaca and D.N. Ural, eds.,

pp. 41-54, Istanbul Technical University Press House.

[3] A.A Aksu, T.J. Calon, R.N. Hiscott and D. Ya_ar,  2000. Anatomy of

the North Anatolian Fault Zone in the Marmara Sea, western Turkey:

extensional basins above a continental transform, GSA Today June, 3-7,

[4] C. _mren, X. Le Pichon, C. Rangin, E. Demirba_, B. Ecevito_lu and

N. Görür, 2001. The North Anatolian Fault within the Sea of Marmara: a

new interpretation based on multi-channel seismic and multi-beam

bathymetry data, EPSL, in press,

#The Marmara Cruise scientific party:

Celal Sengor, Naci Gorur, Namik Cagatay, Bugser Tok, Ruhi Saatcilar,

Murat Ozturan (Turkish party) Rolando Armijo, Bertrand Meyer, Mercier

D. Lepinay (French party).

ANATLAS OF THE MARMARA SEA: THE RESULT OF THE MULTIBEAM REFLECTIVITY SIDE SCAN

SONAR AND HIGH DEFINITION SEISMIC SURVEY

for a better understanding of the western termination of the North Anatolian Fault

Rangin C.

1*

, Demirbag E.

2

, Le Pichon X.

3

, Imren C

2

Crusson A.

4

, Ledrezen E.

4

, Normand M.

4

,

and the Marmara cruise scientific party#

1

CNRS UMR 8538, laboratoire de Géologie, Ecole Normale Supérieure, Paris, France

2

IstanbulTechnical University (ITU), Department of Geophysics, Istanbul, Turkey

3

Collčge de France, Paris ,France

4

DROGM-IFREMER, Brest, France