Островные дуги и шельфы : Особенности сейсмичности и структуры

  • автор:
  • специальность ВАК РФ: 04.00.10
  • научная степень: Докторская
  • год, место защиты: 1998, Москва
  • количество страниц: 82 с. : ил.; 21х14 см
  • автореферат: нет
  • стоимость: 240,00 руб.
  • нашли дешевле: сделаем скидку
  • формат: PDF + TXT (текстовый слой)
pdftxt

действует скидка от количества
2 диссертации по 223 руб.
3, 4 диссертации по 216 руб.
5, 6 диссертаций по 204 руб.
7 и более диссертаций по 192 руб.
Титульный лист Островные дуги и шельфы : Особенности сейсмичности и структуры
Оглавление Островные дуги и шельфы : Особенности сейсмичности и структуры
Содержание Островные дуги и шельфы : Особенности сейсмичности и структуры
Вы всегда можете написать нам и мы предоставим оригиналы страниц диссертации для ознакомления
Задачи сформулированной темы решаются на примерах Эллинской дуги средиземноморского типа, Курило-Камчатской дуги тихоокеанского типа и шельфов окраинных морей России.
Сейсмичность островных дуг к настоящему времени достаточно хорошо изучена. Основные ее черты обусловлены компактной сейсмоактивной областью - зоной Беньофа, вернее зоной Вадати-Заварицкого-Беньофа (В3,ь) /Пущаровский, 1987/. Она имеет мощность от 20км /Mitronovas, Isacks, 1971/ до 40-50км /Федотов и др., 1985, 1987/ и протягивается от поверхности до глубин 200-600 и более километров, охватывая земную кору и верхнюю мантию, и наклонена под островную дугу под углом 30-50°. С существованием этой зоны связан один из опорных постулатов тектоники плит, а именно, представление о процессе субдукции (поддвиге) океанической литосферы под континентальную с ее последующим поглощением в верхней мантии континентального блока. При этом до сих пор такие физические параметры зоны Беньофа как механическая добротность, скорости сейсмических волн рассматриваются в ее поперечных сечениях, т.е. вкрест простирания дуги, в предположении ее однородности по простиранию. Вместе с тем, автору в начале 70-х гг. удалось впервые определить скоростную неоднородность зоны Беньофа по ее простиранию в районе Камчатки поданным наблюдений одной из региональных станций, расположенной в области выхода зоны Беньофа на поверхность / Кузин, 1972, 1974/. В настоящей работе эта идея получила дальнейшее развитие.
Сейсмичность шельфов окраинных морей России изучена очень слабо по двум причинам: а) вследствие их низкой сейсмичности, за некоторыми исключениями ( Курило-Камчатская дуга, моря Лаптевых и Сахалина); б) из-за очень редкой сети сейсмических станций на побережьях этих морей и островах.
Автором разработаны основы методики и составлены схемы обзорного сейсмического районирования шельфов окраинных морей России: Баренцева, Лаптевых, Чукотского, Охотского и Японского (северная часть) /Кузин, 1989,1990,1993/.
Настоящая работа состоит из трех частей. Первая часть посвящена анализу особенностей микросейсмического процесса в области Эллинской дуги, выявленных на основе кратковременных детальных исследований с помощью донных сейсмографов, проверенных лабораторией сейсмологии Института океанологии РАН в 1987-1989 гг. Рассмотрены следующие аспекты изучения микросейсмического процесса: а) подобие характеристик сейсмического режима микроземлетрясений с М=1,6-3,0 и слабых землетрясений с М=3,1-
4,8, с одной стороны, и умеренных и сильных землетрясений с М=5,0-7,2, с другой; б) выявление тонкой структуры зоны Беньофа
Эллинской дуги по особенностям распределения гипоцентров микроземлетрясений; в) прогноз сильного землетрясения с М=6,0 по особенностям распределения эпицентров микротолчков.
Во второй части работы рассмотрены результаты изучения сейсмичности и скоростной неоднородности зоны Беньофа Курило-Камчатской дуги по ее простиранию на основе детальных сейсмологических исследований с использованием данных преимущественно наземных наблюдений. Автором была разработана методика выявления скоростных неоднородностей в пределах зоны Беньофа Камчатки, основанная на анализе временных невязок по отношению к региональному годографу для станции в области выхода зоны на поверхность (станция на п-ове Шипунский). По этой же методике при участии автора была изучена скоростная структура зоны Беньофа в пределах юго-западного фланга Курило-Камчатской дуги.
Третья часть работы посвящена решению научноприкладной задачи сейсмического районирования шельфов окраинных морей России на основе методических разработок автора с использованием опубликованной геолого-геофизической и сейсмологической информации.
Актуальность проведенных исследований состоит в расширении и углублении существующих представлений о сейсмическом процессе в области островных дуг и его связи с их глубинной структурой, обусловливающей особенности сейсмичности этих областей.
Сопоставление результатов изучения сейсмического процесса в области землетрясений малой энергии или микроземлетрясений (М<3,0) и умеренных и сильных землетрясений М=5,0-7,2 на примере Эллинской дуги актуально для определения связей между слабыми и сильными землетрясениями и в других регионах с целью выявления подобия или различий этого процесса в разных диапазонах энергии землетрясений. В свою очередь обнаружение подобия временного распределения землетрясений в широком диапазоне энергий (более 9 порядков) позволяет производить обоснованную экстраполяцию характеристик сейсмического режима микротолчков, полученных в короткие сроки наблюдений - от одного до нескольких месяцев, на значения тех же характеристик для умеренных и сильных разрушительных землетрясений (М=5,0-7,2), получаемых на основе долговременных (десятки лет) наблюдений.
Кроме того, возникает возможность решения проблемы оценки количественных характеристик сейсмического режима, а, следовательно, и сейсмической опасности слабосейсмичных районов, что в первую очередь актуально для районов с экологически опасными объектами (АЭС, нефтепромыслы, химические и нефтехимические предприятия). Использование микроземлетрясений позволяет решить эту задачу в обозримые сроки, порядка одного-двух лет /Ковачев, Кузин, 1997/.

смещением сегментов во внешнюю область к ЮЗ в первом районе и к ЮВ во втором может рассматриваться как результат дробления дуги глубинными разломами на блоки, что приводит к секционированию зоны поддвига Африканской плиты /Богданов и др., 1994/. При этом наблюдается сокращение области мантийной сейсмичности по глубине во внешней подзоне Беньофа до 70 км в районе Крита и до 110 км в районе Пелопоннеса. Самая внешняя сейсмоактивная мантийная зона под Ионическим желобом, обнаруженная по наблюдениям донных станций Института океанологии в районе к ЮЗ от Пелопоннеса прослеживается только до глубины 50 км /Кузин, Ковачев, 1997/. Возникает предположение об уменьшении возраста в соответствии с уменьшением протяженности внешних сейсмоактивных подзон в процессе их миграции к ЮЗ в районе Пелопоннеса и к ЮВ в районе Крита. Приближенно такую оценку можно сделать на примере зоны сегментации глубоководногожелоба к югу от Крита. Расстояние между сегментами Птолемея и Плиния составляет примерно 70 км, поэтому при достаточно реальной скорости перемещения Африканской плиты 2-4 см/год /см., например, Le Pïchon, Angelier,1979; Рара-dopoulos,1989/ сегмент желоба Плиния соответствующей ему подзоной Беньофа мог образоваться на 3,5-1,75 млн, лет позже сегмента желоба Птолемея. В свою очередь, желоб Страбона, расположенный на 50 км южнее желоба Плиния, вместе со второй подзоной Беньофа должен быть моложе на 2,5-1,25 млн. лет последнего или на 6,0-3,0 млн. лет моложе желоба Птолемея.
Приведенные данные свидетельствуют о более активной роли Эгейской плиты при ее взаимодействии с Африканской плитой /Le Pichon, Angelier, 1979,1981/, т.е. об обратной ситуации по сравнению с тихоокеанскими дугами, где более активной является поддви-гающаяся океаническая плита.
Необходимо отметить, что процесс миграции мантийной сейсмичности в сторону Африканской плиты можно рассматривать как следствие расширения Эгейской плиты в ходе геологической эволюции Эгейского региона, что подтверждает наиболее распространенную точку зрения /McKenzie, 1972, 1978; Le Pichon, Angelier, 1979, 1981; Horvath et ai., 1981; Mercier, 1981; Papadopoulos, 1988/. 8 качестве ее обоснования можно принять наличие сдвиговых механизмов очага землетрясений в зоне внешней невулканической дуги, граничащей с зоной надвиговых подвижек в области внутреннего склона Эллинского желоба /Papadopoulos, 1985/, и сбросовых подвижек в очагах землетрясений в задуговой части Эгейского моря /McKenzie, 1972,1978; Papadopoulos, 1986/. Кроме того, в районе Крита по данным томографии наблюдаются пониженные скорости Р-волн (примерно 7,6-7,7 км/с), на глубинах до 70 км /Spakman et а!., 1988/, а по поверхностным волнам обнаружено утонение литосферы до 40-50 км /Panza, 1984/. Наконец, о растяжении литосферы Эгейского моря

Вы всегда можете написать нам и мы предоставим оригиналы страниц диссертации для ознакомления

Рекомендуемые диссертации данного раздела