Геофизические процессы и биосфера: статья

ВЗАИМОСВЯЗЬ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РЕЛЬЕФА, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ ТРЕЩИНОВАТОСТЬ ВЕРХНЕЙ ЧАСТИ ЛИТОСФЕРЫ, И ПРОЯВЛЕНИЙ ВУЛКАНИЗМА МАЛКО-ПЕТРОПАВЛОВСКОЙ ЗОНЫ
А.О. Агибалов 1
2
, О.В. Бергаль-Кувикас 2, В.А. Зайцев 3, В.М. Макеев 4, А.А. Сенцов 1
1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
2 Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН
3 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, геологический факультет
4 Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН
Журнал: Геофизические процессы и биосфера
Том: 22
Номер: 2
Год: 2023
Страницы: 122-133
УДК: 911.9
DOI: 10.21455/GPB2023.2-5
Ключевые слова: Малко-Петропавловская зона, «слабые» зоны, трещиноватость, гидротермально-магматическая активность
Аннотация: Установлено, что многочисленные моногенные вулканические постройки и выходы термальных вод в Малко-Петропавловской зоне поперечных дислокаций (МПЗ) на п-ове Камчатка локализованы в областях повышенной трещиноватости верхней части земной коры. В статье на количественном уровне охарактеризована приуроченность проявлений вулканизма и гидротермально-магматических систем к положительным аномалиям морфометрических характеристик рельефа (удельной длины «слабых» зон и водотоков, плотности узлов пересечения рек и линеаментов, дисперсии экспозиции склонов). Выявлена высокая степень согласованности ориентировок разломов и «слабых» зон: на обеих розах-диаграммах проявлены северо-западное, меридиональное и северо-восточное направления, а средние круговые значения их простираний составляют 75 и 76° соответственно. По методике Ю.В. Нечаева (ИФЗ РАН) на основе расчета удельных длин «слабых» зон и водотоков получены 3D-модели тектонической раздробленности земной коры в интервале глубин 2.5–10 км. Коэффициент корреляции Пирсона между точечными элементами этих воксельных моделей составляет 0.86. Выявленная взаимосвязь между морфометрическими характеристиками и проявлениями вулканизма позволила предположить, что в целом характер находящей отражение в рельефе трещиноватости служит одним из основных факторов, определяющих гидротермально-магматическую активность района исследований, которая оказывает большое влияние на хозяйственную деятельность человека.
Список литературы: Авдейко Г.П., Бергаль-Кувикас О.В. Геодинамические условия образования адакитов и Nb-обогащенных базальтов (NEAB) на Камчатке // Вулканология и сейсмология. 2015. № 5. С. 1–13.

Гонтовая Л.И., Попруженко С.В., Низкоус И.В., Апрелков С.Е. Верхняя мантия Камчатки: Глубинная модель и связь с тектоникой // Тихоокеанская геология. 2008. Т. 27, № 2. С. 80–91.

Гордеев Е.И., Бергаль-Кувикас О.В. Строение и вулканизм зоны субдукции на Камчатке // Докл. Акад. наук. Науки о Земле. 2022. Т. 502, № 2. С. 72–76.

Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1 : 200 000. Сер. Южно-Камчатская. Л. N-57-XXVII. СПб: ВСЕГЕИ, 2000а.

Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1 : 200 000. Сер. Южно-Камчатская. Л. N-57-XXI. СПб: ВСЕГЕИ, 2000б.

Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1 : 1 000 000. Третье поколение. Сер. Корякско-Курильская. Л. N-57. СПб: ВСЕГЕИ, 2006.

Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 200 000. Изд. 2-е. Сер. Хангарская. Л. N-57-XVI. СПб: ВСЕГЕИ, 2013.

Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 200 000. Изд. 2-е. Сер. Хангарская Л. N-57-XX. СПб: ВСЕГЕИ, 2016.

Каждан А.Б., Гуськов О.И. Математические методы в геологии. М.: Недра, 1980. 251 с.

Костенко Н.П. Геоморфология. М.: Изд-во МГУ, 1999. 398 с.

Леонов В.Л., Рогозин А.Н. Карымшина – гигантская кальдера-супервулкан на Камчатке: Границы, строение, объем пирокластики // Вулканология и сейсмология. 2007. № 5. С. 14–28.

Мороз Ю.Ф., Лагута Н.А., Мороз Т.А. Магнитотеллурическое зондирование Камчатки // Вулканология и сейсмология. 2008. № 2. С. 97–109.

Наркевич А.Н., Наркевич А.А., Виноградов К.А. Интервальная оценка медианы и ее автоматизация // Мед. статистика. 2013. № 4. С. 40–48.

Нечаев Ю.В. Линеаменты и тектоническая раздробленность: Дистанционное изучение внутреннего строения литосферы / Под ред. акад. А.О. Глико. М.: ИФЗ РАН, 2010. 215 с.

Панина Л.В. Новейшие структуры и рельеф Земли. М.: Перо, 2019. 115 с.

Полетаев А.И. «Особые» структурные формы Земли и некоторые закономерности био- и этносоциотектоники // Пространство и Время. 2015. № 1–2. С. 294–301.

Ресурсы поверхностных вод СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1973. Т. 20. Камчатка. 366 с.

Селиверстов Н.И. Строение дна прикамчатских акваторий и геодинамика зоны сочленения Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг. М.: Науч. мир, 1998. 164 с.

Симонов Ю.Г. Объяснительная морфометрия рельефа. М.: ГЕОС, 1999. 251 с.

Таран Ю.А., Рябинин Г.В., Покровский Б.Г., Нажалова И.Н., Малик Н.А. Минеральные воды Авачинской депрессии, Камчатка // Вестн. КРАУНЦ. Науки о Земле. 2021. № 2, вып. 50. С. 22–39.

Bergal-Kuvikas O., Leonov V., Rogozin A., Bindeman I., Kliapitskiy E., Churikova T. Stratigraphy, structure and geology of Late Miocene Verkhneavachinskaya caldera with basaltic-andesitic ignimbrites at Eastern Kamchatka // J. Geosci. 2019. V. 64. P. 229–250.

Bergal-Kuvikas O., Bindeman I., Chugaev A., Larionova Y., Perepelov A., Khubaeva O. Pleistocene-Holocene monogenetic volcanism at the Malko-Petropavlovsk zone of transverse dislocations on Kamchatka: Geochemical features and genesis // Pure and Appl. Geophys. 2022. V. 179. P. 3989–4011.

Bushenkova N., Koulakov I., Bergal-Kuvikas O., Shapiro N., Gordeev E.I., Chebrov D.V., Abkadyrov I., Jakovlev A., Stupina T., Novgorodova A., Droznina S.Ya., Huang H. Connections between arc volcanoes in Central Kamchatka and the subducting slab inferred from local earthquake seismic tomography // J. Volcanol. and Geotherm. Res. 2023. V. 435. 107768. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2023.107768