Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе Камчатки
Рассмотрены результаты построения плотностных моделей тектоносферы вдоль трех профилей на Восточной Камчатке и соседней акватории. Для модели верхней мантии использована тепловая модель, отвечающая схеме глубинного процесса по адвекционно- полиморфной гипотезе. Показана возможность объяснения наблю...
Збережено в:
Дата: | 2009 |
---|---|
Автори: | , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України
2009
|
Назва видання: | Геология и полезные ископаемые Мирового океана |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/44946 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе Камчатки / Л.И. Гонтовая, В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. — 2009. — № 4. — С. 16-26. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-44946 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-449462013-06-08T03:14:59Z Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе Камчатки Гонтовая, Л.И. Гордиенко, В.В. Гордиенко, Л.Я. Геофизические исследования тектоносферы Рассмотрены результаты построения плотностных моделей тектоносферы вдоль трех профилей на Восточной Камчатке и соседней акватории. Для модели верхней мантии использована тепловая модель, отвечающая схеме глубинного процесса по адвекционно- полиморфной гипотезе. Показана возможность объяснения наблюденного гравитационного поля без подбора параметров моделей. Розглянуто результати побудови густинних моделей тектоносфери вздовж трьох профілів на Східній Камчатці та на сусідній акваторії. Для моделі верхньої мантії використано теплову модель, яка відповідає схемі глибинного процесу за адвекційно-поліморфною гіпотезою. Показано можливість пояснення спостереженого гравітаційного поля без підбору параметрів моделей. The results of construction of density models of tectonosphere along three cross sections on East Kamchatka and adjacent aquatorium are considered. For the model of the upper mantle a thermal model corresponding to the structure of a deep process according to the advection polymorphous hypothesis is used. Possibility of explanation of the observed gravitational field without the selection of model parameters is shown. 2009 Article Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе Камчатки / Л.И. Гонтовая, В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. — 2009. — № 4. — С. 16-26. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 1999-7566 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/44946 551. 24 ru Геология и полезные ископаемые Мирового океана Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Геофизические исследования тектоносферы Геофизические исследования тектоносферы |
spellingShingle |
Геофизические исследования тектоносферы Геофизические исследования тектоносферы Гонтовая, Л.И. Гордиенко, В.В. Гордиенко, Л.Я. Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе Камчатки Геология и полезные ископаемые Мирового океана |
description |
Рассмотрены результаты построения плотностных моделей тектоносферы вдоль трех профилей на Восточной Камчатке и соседней акватории. Для модели верхней мантии использована тепловая модель, отвечающая схеме глубинного процесса по адвекционно- полиморфной гипотезе.
Показана возможность объяснения наблюденного гравитационного поля
без подбора параметров моделей. |
format |
Article |
author |
Гонтовая, Л.И. Гордиенко, В.В. Гордиенко, Л.Я. |
author_facet |
Гонтовая, Л.И. Гордиенко, В.В. Гордиенко, Л.Я. |
author_sort |
Гонтовая, Л.И. |
title |
Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе Камчатки |
title_short |
Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе Камчатки |
title_full |
Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе Камчатки |
title_fullStr |
Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе Камчатки |
title_full_unstemmed |
Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе Камчатки |
title_sort |
плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа в районе камчатки |
publisher |
Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України |
publishDate |
2009 |
topic_facet |
Геофизические исследования тектоносферы |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/44946 |
citation_txt |
Плотностная модель тектоносферы переходной зоны тихоокеанского типа
в районе Камчатки / Л.И. Гонтовая, В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. — 2009. — № 4. — С. 16-26. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
series |
Геология и полезные ископаемые Мирового океана |
work_keys_str_mv |
AT gontovaâli plotnostnaâmodelʹtektonosferyperehodnojzonytihookeanskogotipavrajonekamčatki AT gordienkovv plotnostnaâmodelʹtektonosferyperehodnojzonytihookeanskogotipavrajonekamčatki AT gordienkolâ plotnostnaâmodelʹtektonosferyperehodnojzonytihookeanskogotipavrajonekamčatki |
first_indexed |
2025-07-04T03:31:21Z |
last_indexed |
2025-07-04T03:31:21Z |
_version_ |
1836685598073552896 |
fulltext |
ГОНТОВАЯ Л.И., ГОРДИЕНКО В.В., ГОРДИЕНКО Л.Я.
16 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4
ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕКТОНОСФЕРЫ
УДК 551. 24
© Л.И. Гонтовая1, В.В. Гордиенко2, Л.Я. Гордиенко2, 2009
1Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, Петр.�Камчатский,
2Институт геофизики НАН Украины, Киев
ПЛОТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ ТЕКТОНОСФЕРЫ
ПЕРЕХОДНОЙ ЗОНЫ ТИХООКЕАНСКОГО ТИПА
В РАЙОНЕ КАМЧАТКИ
Рассмотрены результаты построения плотностных моделей тек�
тоносферы вдоль трех профилей на Восточной Камчатке и соседней аква�
тории. Для модели верхней мантии использована тепловая модель, отве�
чающая схеме глубинного процесса по адвекционно�полиморфной гипотезе.
Показана возможность объяснения наблюденного гравитационного поля
без подбора параметров моделей.
Введение. Использование данных гравиметрии для проверки глубин�
ных процессов, постулируемых различными тектогеническими гипотезами,
невозможно в случае, когда плотностные параметры моделей коры и верхней
мантии подбираются под наблюденное поле [5 и др.]. Оно может быть объяс�
нено весьма различным распределением плотностей в тектоносфере. Приме�
няемый авторами подход заключается в следующем [4, 5]. По априорным гео�
лого�геофизическим данным строится плотностная модель коры и определя�
ется ее гравитационный эффект. По тепловой модели верхней мантии, отве�
чающей принятой – адвекционно�полиморфной – гипотезе (АПГ) строится
аномальная плотностная модель верхней мантии, ее эффект суммируется с
коровым. Сумма (расчетное поле) без подбора должна объяснить наблюден�
ное поле, различия – не более обусловленных погрешностями обоих полей.
Такие операции успешно выполнялись в разных районах континентов, океа�
нов и переходных зон. В последнем случае построение достаточно точной мо�
дели часто сложно из�за неполноты геолого�геофизической информации.
Цель данной работы – проверка гипотезы глубинного процесса в тектоносфе�
ре переходной зоны Камчатки, где сейсмологические исследования привели
к созданию скоростных моделей коры и верхней мантии, которые можно при�
влечь к плотностному моделированию [2, 3, 9–14].
Постановка задачи. Предполагается, что в регионе протекают два мо�
лодых глубинных процесса: альпийский геосинклинальный, дополненный
на части территории современной активизацей, и процесс океанизации,
приведший к образованию Северо�Западной котловины Тихого океана [2,
5, 14]. Перемещения вещества, отвечающие этим событиям в соответствии
с представлениями АПГ, рассмотрены в [2, 5]. Построение модели, уже при�
менявшееся в этом регионе для аналогичного исследования на более ран�
нем этапе развития гипотезы [4, 14 и др.], выполнено в коре для плотностей
(σ), переведенных в аномальные по отношению к плотности верхов нормаль�
ной мантии (3,32 г/см3). Гравитационный эффект такой модели коры при
нормальном распределении у в мантии отвечает 0 аномалии Буге на суше и
ПЛОТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ ТЕКТОНОСФЕРЫ ПЕРЕХОДНОЙ ЗОНЫ...
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4 17
свободного воздуха на море при минус 870 мГл. Подобная привязка позво�
ляет сравнить расчетное поле с наблюденным, разница между ними счита�
ется мантийной аномалией. Ее величина может быть установлена техничес�
ки по�другому, данный путь привлекателен возможностью сравнивать ре�
зультаты в разных регионах, для территориально разобщенных моделей.
В регионе построена одна тепловая модель верхней мантии, отражаю�
щая перечисленные выше глубинные процессы [2, 5]. Соответственно рас�
четная величина мантийной аномалии изменяется только вкрест простира�
ния геосинклинали Восточной Камчатки и желоба. Усиления эффективно�
сти контроля можно достичь проведением моделирования по нескольким
профилям, на которых различается наблюденное поле и плотностная струк�
тура коры (что обусловливает различия в ее расчетном эффекте).
Наблюденное поле. По данным [13] погрешность поля на море состав�
ляет 10 мГл; на суше она меньше, но едва ли ниже 5 мГл (такая величина
характерна для Украины [4], на Камчатке условия съемки сложнее), ско�
рее – погрешность составляет 5–10 мГл.
На профили (см. ниже) вынесены несколько сглаженные кривые Δg,
отражающие распределение изолиний на схеме поля в районе исследований.
На суше использованы данные [8], на море кроме них и сведений о глубине
дна (для расчета аномалии свободного воздуха) использованы данные из ра�
боты [13]. Они не совпадают, что следует расценивать как возможность до�
полнительной погрешности. Оценка ошибки используемого далее гравита�
ционного поля – около 10–20 мГл. Размещение профилей показано на рис. 1.
Изолинии наблюденного поля в целом указывают на двумерность ос�
новных гравитирующих объек�
тов региона.
Плотностная модель ко3
ры. При построении плотност�
ной модели использовались раз�
личные данные (рис. 2, 3): коро�
вая часть трехмерной скорост�
ной модели региона [3, 10], дан�
ные по отдельным профилям
ГСЗ [7, 9, 14], сведения о мощ�
ности коры [11, 13] и ее осадоч�
но�вулканогенного слоя [11].
Данные о глубине раздела М
Рис. 1. Расположение профилей,
вдоль которых построены модели. 1 –
западная граница геосинклинали Вос�
точной Камчатки, 2 – ось желоба, 3 –
профили, вдоль которых построены
скоростные модели коры и верхней
мантии до 150–200 км [3, 10] (иллюст�
рирующие трехмерную скоростную
модель региона), 4 – профили модели�
рования
ГОНТОВАЯ Л.И., ГОРДИЕНКО В.В., ГОРДИЕНКО Л.Я.
18 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4
наиболее многообразны (рис. 2), на их примере можно рассмотреть возмож�
ные допуски определения глубин плотностных границ в коре региона.
Гистограмма распределения отклонений частных величин М от сред�
ней обнаруживает типичную величину около 4 км. При размерах блоков с
корой аномальной мощности, характерных для региона, и обычном контра�
сте плотности между нижней корой и верхними горизонтами мантии (рис.
3), с такой погрешностью можно ожидать аномалии расчетного эффекта
10±10 мГл. На морском конце профиля полученная мощность коры при�
мерно соответствует типичной для Северо�Западной котловины Тихого оке�
ана [12 и др.], но это не обязательно верно: профили выходят на возвышен�
ность Обручева, где кора может отличаться от обычной [1].
В коре были построены еще две границы – 6,5 км/с и поверхность фун�
дамента. Они (и данные батиметрии) были использованы для определения
плотности в средней и верхней частях коры (рис. 3). Представляется веро�
ятным, что точность их определения сопоставима с полученной для раздела
М, с использованием этих границ в модели могут быть связаны близкие зна�
чения погрешностей расчетного эффекта коры.
Между изолиниями 7 и 6,5 км/с пластовая скорость считалась равной
6,7 км/с. Значение Vp на поверхности фундамента [1, 7, 9, 14 и др.] принято
Рис. 2. Данные о глубине раздела М вдоль профилей I�III. 1 – по [13], 2 – по [11], 3 – по [7,
9], изолинии Vp: 4–7,0 км/с, 5 – по [14], 6 – среднее значение, использованное в модели
ПЛОТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ ТЕКТОНОСФЕРЫ ПЕРЕХОДНОЙ ЗОНЫ...
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4 19
равным 6,0±0,5 км/с, между ним и изолинией 6,5 км/с скорость считалась
средней. Таким образом, использованный скоростной разрез очень схема�
тизирован, но при имеющемся фактическом материале нельзя строить бо�
лее подробный: детали будут недостоверны.
Широкое распространение в коре Камчатки основных и ультраоснов�
ных пород заставляет использовать наряду с обычными и формулы пере�
счета Vp в σ, применяемые для слоя коро�мантийной смеси (КМ): σ = 2,69 +
Рис. 3. А – глубины (в км) скоростных уровней 6,5, 7 км/с и фундамента. Б – плотност�
ные разрезы коры вдоль профилей I–III. 1 – граница геосинклинали Восточной Камчатки, 2
– ось желоба, 3– профили моделирования. 4 – изоденсы, 5 – плотности слоев коры (в г/см3)
ГОНТОВАЯ Л.И., ГОРДИЕНКО В.В., ГОРДИЕНКО Л.Я.
20 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4
+ 0,26(Vp–6) и σ = 3,02 + 0,28(Vp–7) [4]. Конечно, в большей мере это отно�
сится к нижнему слою консолидированной коры: без влияния высокой тем�
пературы значения скорости здесь отвечали бы слою КМ. Небольшие по�
правки (0,005–0,01 г/см3) учитывали аномальный прогрев коры [6]. Допол�
нительная коррекция возможна: 1) если будут независимо установлены зоны
частичного плавления в коре и определено содержание магмы в них, 2) при
определении аномальной намагниченности и размеров источников регио�
нальных магнитных аномалий [6]. Скорее всего, влияние этих поправок на
региональное распределение расчетного Δg будет не очень большим.
Мощность и плотность (2,55 г/см3) осадочно�вулканогенного чехла на
суше принята по [11, 14] (см. рис. 3). Она не противоречит немногочислен�
ным и достаточно разнообразным данным о скорости сейсмических волн в
чехле (2,4–4,6 км/с [9, 14 и др.]).
Мощность осадков под дном моря принята уменьшающейся от берега
к желобу от 4–5 до 1–0,5 км в соответствии с типичными распределениями
этого параметра в других районах на южной Камчатке, на Курилах и Хок�
кайдо [1, 5, 7, 9, 13 и др.]. Считалось, что плотность несколько ниже уста�
новленной на суше – 2,45 г/см3. Материала для уточнения параметра нет, а
влияние его изменения на эффект коры едва ли значительно.
В целом плотностные модели коры вдоль профилей приобрели вид,
представленный на рис. 3. Расчетный эффект при условии нормального рас�
пределения плотностей в верхней мантии по форме напоминает распределе�
ние наблюденного поля, но по уровню не имеет с ним ничего общего: он выше
примерно на 200 мГл (170�190 мГл на суше и более 200 мГл на море). Вели�
чина мантийной аномалии в общем напоминает распространенную в аль�
пийской геосинклинали, охваченной современной активизацией, и в моло�
дых океанических котловинах [5 и др.]. Она указывает на очень интенсив�
ный прогрев верхней половины верхней мантии, который (согласно АПГ)
неизбежно связан с охлаждением нижней половины и полиморфными пре�
образованиями мантийных пород.
Тепловая и плотностная модели верхней мантии. Для верхней части
мантии (примерно до 200 км) тепловая модель уже была приведена в [2], в
этой работе в нее внесены незначительные изменения в связи с уточнением
представления о процессе в тектоносфере Северо�Западной котловины [5].
Новый вариант тепловой модели позволяет рассчитать значения Vp пород
мантии, практически неотличимые от приведенных в [2]. Главная пробле�
ма построения тепловой модели котловины на всю мощность верхней ман�
тии – в отсутствии достоверной геологической информации о событиях пос�
ледних десятков млн. лет. Дело осложняется еще и тем, что под возвышен�
ностью Обручева процесс может быть отличным от происходящего в соб�
ственно котловине [1]. При близких температурах в верхней половине вер�
хней мантии для разных вариантов процесса Т в нижней половине могут
оказаться существенно разными, вызвать изменения плотности (в том чис�
ле значительные – при достижении условий полиморфного преобразования
пород), отличные от использованных при расчете. Эти соображения застав�
ляют ограничить область расчета осью желоба. Дальше к юго�востоку дос�
товерность результатов может резко сократиться.
ПЛОТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ ТЕКТОНОСФЕРЫ ПЕРЕХОДНОЙ ЗОНЫ...
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4 21
Расчетное распределение температуры в коре и верхней мантии под
профилями показано на рис. 4.
Распределение температур использовано для расчета аномальных
плотностей. На них влияют следующие факторы.
1. Изменение у по сравнению с нормальным распределением (Тн) под
влиянием аномальной Т, т.е. ее отличие от фоновой. На разных глубинах
эти параметры для нормальной мантии показаны в таблице.
В точке солидуса (ТS) количество жидкости считалось равным 1%, для
увеличения ее концентрации на 1% (до уровня сегрегации � предположи�
тельно в 3–5%) считался необходимым нагрев на 500С. Появление 1% ба�
зальтовой жидкости (на глубинах, представленных в модели) уменьшало
плотность на 0,0033 г/см3 [5]. Эту связь нельзя распространять ниже: при
составе выплавок, отвечающем составу породы, глубже 200�250 км расплав
плотнее твердой мантии.
2. Высокие Т привели к переходу мантийных пород в интервалах глу�
бин примерно М–30 и 30–100 км соответственно в плагиоклазовую и шпи�
Рис. 4. Распределение Т (в 0С) в нижней коре и мантии под профилями I–III. 1 – изотер�
мы, 2 – зоны частичного плавления, 3 – области с содержанием расплава более 2%, 4 – глу�
бины достижения температуры полиморфного преобразования оливин – шпинель
ГОНТОВАЯ Л.И., ГОРДИЕНКО В.В., ГОРДИЕНКО Л.Я.
22 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4
Н,
км Тн,
0С ТS, 0С
,
г/см3
– / T,
г/см3/1000С
Н, км Тн,
0С ТS, 0С
,
г/см3
– / T,
г/см3/1000С
50 520 1200 3,32 0,016 300 1820 1850 3,47 0,009
100 940 1370 3,34 0,013 350 1920 1930 3,51 0,009
150 1220 1510 3,36 0,012 400 2000 1980 3,55 0,008
200 1460 1650 3,40 0,011 450 2060 2020 3,57 0,008
нелевую фации. Это понизило их плотности на 0,125 и 0,08 г/см3. [5]. Пред�
ставление о сохранении под тонкой океанической корой реликтов перера�
ботанной континентальной (до 33 км) в Северо�Западной котловине [1] при�
водит к тем же плотностям.
3. При охлаждении низов верхней мантии опустившимся туда менее
глубинным веществом создаются условия для перехода через температуру,
при которой оливин преобразуется в минерал со структурой шпинели, что
ведет к уплотнению породы примерно на 0,21 г/см3 [5]. При нормальном
распределении Т преобразование происходит на глубине около 470 км.
Аномальные и полные величины плотностей пород верхней мантии
региона представлены на рис. 5 и 6.
Погрешность расчета эффекта аномальных плотностей мантии точно
определить не удается. Реальные погрешности расчета Т [5] позволяют оце�
нить ошибки установления границ зон полиморфных преобразований в пер�
вые километры. С ними мо�
гут быть в каждом случае
связаны погрешности расче�
та поля 10–15 мГл.
Учитывая все перечис�
ленные выше ошибки рас�
четного и наблюденного по�
лей как (Σ(Δg)2)0,5, полу�
чим оценку обусловленного
ими расхождение сравни�
ваемых величин Δg около
40 мГл.
Распределение нормальных температур и плотностей пород верхней мантии
и изменение плотностей
Рис. 5. Аномальные плотности
в верхней мантии под профилями.
1 – изолинии аномальных плотно�
стей (в 0,01 г/см3), связанных с
аномальными температурами и
частичным плавлением, 2 – зона
плагиоклазового лерцолита, 3 –
зона шпинелевого лерцолита, 4 –
зона (выше 470 км) аномального
уплотнения в связи с полиморф�
ным переходом на подошве верх�
ней мантии
ПЛОТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ ТЕКТОНОСФЕРЫ ПЕРЕХОДНОЙ ЗОНЫ...
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4 23
Сравнение расчетного и наблюденного полей. Расчетный гравитаци�
онный эффект аномальных плотностей в верхней мантии под профилями
позволяет примерно уравнять расчетное и наблюденное поля (рис. 7). Зна�
чительные расхождения обнаруживаются преимущественно в морских ча�
стях профилей, где ошибки обеих сравниваемых величин могут возрастать.
При уточнении используемой априорной информации не исключено при�
ближение расчетного поля к наблюденному. В целом достигнутое согласо�
вание полей, учитывая неточность – а иногда и гипотетичность – привле�
ченных данных и колоссальные перепады значений гравитационного поля
на профилях, можно признать удовлетворительным.
Максимальные раcхождения расчетного и наблюденного полей дости�
гают в некоторых пунктах 80–100 мГл, что очень много, но не противоре�
чит сделанной выше оценке. Максимальные расхождения приходятся на
желоб и район восточнее него. Полностью результаты сравнения полей пред�
ставлены на рис. 8. Из них ясно, что среднее различие полей на всех трех
профилях не превышает прогнозного и составляет 30–40 мГл. Гистограмма
распределения расхождений более или менее симметрична и демонстриру�
ет его относительную близость к нормальному распределению.
Проведенные расчеты гравитационных эффектов коры и верхней ман�
тии были дополнены аналогичными вычислениями вдоль еще двух профи�
Рис. 6. Распределение плотности пород верхней мантии под профилями в г/см3
ГОНТОВАЯ Л.И., ГОРДИЕНКО В.В., ГОРДИЕНКО Л.Я.
24 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4
лей, расположенных точно посредине между профилями I и II и профилями
II и III. Считалось, что плотностные разрезы земной коры на этих дополни�
тельных профилях средние между разрезами основных профилей. Результа�
ты вычислений сопоставлены с наблюденным гравитационным полем вдоль
дополнительных профилей, что иллюстрирует рис. 9.
Таким образом, поставленная задача решена: отвечающую адвекци�
онно�полиморфной гипотезе плотностную модель тектоносферы региона со
сложной геологической историей удалось согласовать без подбора с грави�
тационным полем, обнаруженные расхождения наблюденного и расчетно�
го полей не превышают обусловленных погрешностями.
Выводы. Поставленная перед работой задача решена. Следует только
отметить, что использованная методика гравитационного моделирования,
ориентированная на изучение глубинных процессов в тектоносфере, выд�
вигает довольно жесткие требования к используемым геолого�геофизичес�
Рис. 7. Сравнение расчетного и наблюденного гравитационных полей вдоль профилей.
1–3 – гравитационное поле: 1 – наблюденное, 2,3 – расчетное (2 – эффект коры и нор�
мальной мантии, 3 – с учетом аномальности плотности мантии)
ПЛОТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ ТЕКТОНОСФЕРЫ ПЕРЕХОДНОЙ ЗОНЫ...
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4 25
ким данным. Как правило, при ее приме�
нении привлекаются детальные скорост�
ные разрезы вдоль профилей ГСЗ, инфор�
мация об осадочном слое по материалам
бурения, подробная геологическая исто�
рия региона, позволяющая надежно диаг�
ностировать тип эндогенного режима,
пространственные и временные рамки его проявления. В данном случае по
крайней мере часть этих предпосылок построения достаточно точной моде�
ли отсутствует. Поэтому достигнутое согласование расчетного и наблюден�
ного полей, подтверждающее использованную гипотезу глубинного процес�
са, следует расценивать как предварительный результат, который может
быть пересмотрен с появлением новых данных.
1. Геодинамика тектоносферы зоны сочленения Тихого океана с Евразией. Т. IV.
Структура и вещественный состав осадочного чехла северо�запада Тихого океана
// Под ред. К.Ф. Сергеева. – Южно�Сахалинск: ИМГГ ДВО РАН. – 1997. – 178 с.
2. Гонтовая Л.И., Гордиенко В.В. Глубинные процессы и геофизические модели
мантии Восточной Камчатки и Кроноцкого залива // Геология и полезные ис�
копаемые мирового океана. – 2006. – 2. С.107�121.
Рис. 8. Гистограмма распределения расхожде�
ния наблюденного и расчетного полей на профи�
лях I–III
Рис. 9. Сравнение расчетного и наблюденного гравитационного полей вдоль линий меж�
ду профилями I�II и II�III. Условные обозначения см. на рис. 7
ГОНТОВАЯ Л.И., ГОРДИЕНКО В.В., ГОРДИЕНКО Л.Я.
26 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2009, №4
3. Гонтовая Л.И., Левина В.И., Санина И.А. и др.. Скоростные неоднородности ли�
тосферы под Камчаткой // Вулканология и сейсмология. – 2003. – 4. – С. 56–64.
4. Гордиенко В.В. Плотностные модели тектоносферы территории Украины. – К.:
Інтелект. – 1999. – 101с.
5. Гордиенко В.В. Адвекционно�полиморфная гипотеза глубинных процессов в тек�
тоносфере. – Киев: Корвiн пресс. – 2007. – 170с.
6. Гордиенко В.В., Гордиенко И.В., Завгородняя О.В. и др. Украинский щит (геофи�
зика, глубинные процессы). – К.: Корвін пресс. – 2005. – 210с.
7. Ермаков В.А. Особенности развития активной континентальной окраины (на
примере Курило�Камчатского региона) // Спорные аспекты тектоники плит и
возможные альтернативы. – М.: ИФЗ РАН. – 2002. – С.158�188.
8. Кабан М.К. Плотностные неоднородности литосферы и напряженное состояние
литосферы // Новейшая тектоника. Геодинамика и сейсмичность Северной Ев�
разии. – М.: Наука. – 2000. – С. 267–290.
9. Материалы мирового центра данных. Б. Глубинное сейсмическое зондирование.
Данные по Тихому океану. // Отв. редакторы И.П. Косминская. А.Г. Родников,
Г.И. Семенова. – М.: МЦД. – 1987. – 104с.
10. Низкоус И.В., Кисслинг Э., Санина И.А. и др. Скоростные свойства литосферы
переходной зоны океан�континент в районе Камчатки по данным сейсмичес�
кой томографии // Физика Земли. – 2006. – 4. � С. 18–29.
11. Отчет “Глубинные геолого�геофизические исследования сейсморазведочными
(МОВЗ) и электроразведочными (МТЗ, ГМТЗ, АМТЗ) методами на региональ�
ных профилях Ейск – Ставрополь – Нефтекумск – Каспийское море (850 пог.
км) и Корф – Верхнее Пенжино (500 пог. км). Анализ и обобщение данных глу�
бинных геофизических исследований, проведенных на Северном Кавказе, Кам�
чатке и юге Сибири”. 2006 г. Гос. рег. №1 – 03 – 149/4.
12. Семенова Г.И. Структура земной коры Тихого океана // Сравнительная текто�
ника континентов и океанов. – М.: МГК АН СССР. – 1987. – С.85–94.
13. Тектоническое районирование и углеводородный потенциал Охотского моря //
Под ред. К.Ф. Сергеева. – М.: Наука. – 2006. – 132с.
14. Тектоносфера Тихоокеанской окраины Азии // Под ред. К.Ф. Сергеева, В.В.
Гордиенко, М.Л. Красного. – Владивосток. – 1992. – 238с.
Розглянуто результати побудови густинних моделей тектоносфери вздовж трьох
профілів на Східній Камчатці та на сусідній акваторії. Для моделі верхньої мантії
використано теплову модель, яка відповідає схемі глибинного процесу за адвекційно�
поліморфною гіпотезою. Показано можливість пояснення спостереженого гравітац�
ійного поля без підбору параметрів моделей.
The results of construction of density models of tectonosphere along three cross�sections
on East Kamchatka and adjacent aquatorium are considered. For the model of the upper
mantle a thermal model corresponding to the structure of a deep process according to the
advection�polymorphous hypothesis is used. Possibility of explanation of the observed
gravitational field without the selection of model parameters is shown.
|