Оценка мощности земной коры центральной Камчатки по данным временных и постоянных сейсмических станций
https://doi.org/10.18303/2619-1563-2025-2-60
Аннотация
Работа посвящена изучению неоднородности коро-мантийной границы центрального района полуострова Камчатка. Для района исследований по данным 2019–2020 гг. плотной сети из 33 временных и 14 постоянных станций рассчитаны значения толщины земной коры и усредненные значения отношения VP/VS. Для определения глубины коро-мантийной границы (Мохоровичича, Мохо) использовался метод приемных функций, основанный на анализе разницы времен прихода прямой и обменных фаз сейсмических волн от телесейсмических событий. Инверсия приемных функций осуществлялась методом сеточного поиска в координатах H (толщины земной коры) и k (отношения VP/VS), в предположении, что земная кора – это однородный изотропный слой, лежащий на полупространстве. Результаты показали, что глубина границы Мохоровичича варьирует в пределах 30–35 км под станциями, расположенными в центральной области Камчатки с заглублением до 40 км в районе вулкана Авачинский. Для станций временной сети, установленной силами сотрудников ИНГГ СО РАН, и большинства привлеченных станций постоянной сети КФ ФИЦ ГС РАН результат получен впервые и в зонах пересечения согласуется с выводами в ранее опубликованных работах других авторов.
Ключевые слова
При поддержке: исследование выполнено по плану базовых научно-исследовательских работ ИНГГ СО РАН (проект Минобрнауки РФ FWZZ-2022-0017).
Об авторах
Т. А. Ступина
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН
Россия
Россия
Татьяна Александровна Ступина
630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3
Н. А. Бушенкова
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН
Россия
Россия
Наталья Анатольевна Бушенкова
630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3
Список литературы
1. Авдейко Г.П., Савельев Д.П., Попруженко С.В., Палуева А.А. Принцип актуализма: критерии для палеотектонических конструкций на примере Курило-Камчатского региона // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2003. № 1. С. 32–59. EDN:HRSHTV.
2. Авдейко Г.П., Палуева А.А., Хлебородова О.А. Геодинамические условия вулканизма и магмообразования Курило-Камчатской островодужной системы // Петрология. 2006. Т. 14, № 3. C. 248– 265. EDN:HTQMVJ.
3. Андреев А.А. Трансформные разломы земной коры северо-запада Тихого океана // Тихоокеанская геология. 1993. № 3. С. 14–20.
4. Бушенкова Н.А., Кучай О.А. Структура краевых областей Малко-Петропавловской разломной зоны по данным локальной сейсмотомографии и механизмам очагов землетрясений // Геология и геофизика. 2023. Т. 64, № 10. С. 1485–1496. doi:10.15372/GiG2023130. EDN:CPNMVS.
5. Винник Л.П. Сейсмология приемных функций // Физика Земли. 2019. № 1. С.16–27. doi:10.31857/S0002-33372019116-27. EDN:BYXDGY.
6. Гонтовая Л.И., Гордиенко В.В., Попруженко С.В., Низкоус И.В. Глубинная модель верхней мантии Камчатки // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2007. № 1 (9). С. 90–104. EDN:IAGJHT.
7. Гордеев Е.И., Гусев А.А., Левина В.И., Леонов В.Л., Чебров В.Н. Мелкофокусные землетрясения полуострова Камчатка // Вулканология и сейсмология. 2006. № 3. C. 28–38. EDN:HTUGUR.
8. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:200 000. Серия Южно-Камчатская. Лист N-57-XXVII (Петропавловск-Камчатский) / Ред. Б.А. Марковский. Объяснительная записка. СПб.: ВСЕГЕИ, 2000. 303 с.
9. Дрознин Д.В., Дрознина С.Я. Интерактивная программа обработки сейсмических сигналов DIMAS // Сейсмические приборы. 2010. Т. 46, № 3. С. 22–34. EDN:NEAXOZ.
10. Кузин И.П. Фокальная зона и строение верхней мантии в районе Восточной Камчатки. М.: Наука, 1974. 132 с.
11. Кулаков И.Ю., Добрецов Н.Л., Бушенкова Н.А., Яковлев А.В. Форма слэбов в зонах субдукции под Курило-Камчатской и Алеутской дугами по данным региональной томографии // Геология и геофизика. 2011. Т. 52, № 6. С. 830–851. EDN:NVUDEX.
12. Резниченко Р.А., Гоев А.Г., Алёшин И.М., Тарасов С.А., Гонтовая Л.И., Чебров Д.В. Глубинные скоростные разрезы района Авачинской бухты полуострова Камчатка, полученные методом функций приемника // Геофизические исследования. 2023. Т. 24, № 2. С. 25–38. doi:10.21455/gr2023.2-2. EDN:KBYGPJ.
13. Хритова М.А., Мордвинова В.В., Кобелева Е.А. Структура земной коры и верхов мантии восточной части полуострова Камчатка по данным приемных функций продольных волн // Геодинамика и тектонофизика. 2025. Т. 16, № 3. 0831. doi:10.5800/GT-2025-16-3-0831. EDN:FOLQDJ.
14. Чебров Д.В., Копылова Г.Н., Касимова В.А., Макаров Е.О. Комплексные геофизические наблюдения и информационные ресурсы Камчатского филиала ФИЦ ЕГС РАН (полуостров Камчатка) // Российский сейсмологический журнал. 2024. Т. 6, № 2. C. 7–26. doi:10.35540/2686-7907.2024.2.01. EDN:IRMSEH.
15. Шеймович В.С., Сидоров М.Д. Строение фундамента вулканического пояса, Юго-Восточная Камчатка // Вулканология и сейсмология. 2000. № 5. С. 68–75.
16. 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., Huang H.H. Connections between arc volcanoes in Central Kamchatka and the subducting slab inferred from local earthquake seismic tomography // Journal of Volcanology and Geothermal Research. 2023. Vol. 435. 107768. doi:10.1016/j.jvolgeores.2023.107768.
17. Gorbatov A., Kostoglodov V., Suárez G., Gordeev E. Seismicity and structure of the Kamchatka Subduction Zone // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 1997. Vol. 102 (B8). P. 17883–17898. doi:10.1029/96JB03491.
18. Harland K.E., White R.S., Soosalu H. Crustal structure beneath the Faroe Islands from teleseismic receiver functions // Geophysical Journal International. 2009. Vol. 177 (1). P. 115–124. doi:10.1111/j.1365-246X.2008.04018.x.
19. Kennett B.L.N., Engdahl E.R. Traveltimes for global earthquake location and phase identification // Geophysical Journal International. 1991. Vol. 105. P. 429–465. doi:10.1111/j.1365-246X.1991.tb06724.x.
20. Langston C.A. Structure under Mount Rainier, Washington, inferred from teleseismic body waves // Journal of Geophysical Research. 1979. Vol. 84 (B9). P. 4749–4762. doi:10.1029/JB084iB09p04749.
21. Levin V., Park J., Brandon M., Lees J., Peyton V., Gordeev E., Ozerov A. Crust and upper mantle of Kamchatka from teleseismic receiver functions // Tectonophysics. 2002. Vol. 358 (1–4). P. 233–265. doi:10.1016/S0040-1951(02)00426-2.
22. Ligorría J.P., Ammon. C.J. Iterative deconvolution and receiver-function estimation // Bulletin of the Seismological Society of America. 1999. Vol. 89 (5). P. 1395–1400. doi:10.1785/BSSA0890051395.
23. Syracuse E.M., Abers G.A. Global compilation of variations in slab depth beneath arc volcanoes and implications // Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2006. Vol. 7 (5). Q05017. doi:10.1029/2005GC001045.
24. Vinnik L.P. Detection of waves converted from P to SV in the mantle // Physics of the Earth and Planetary Interiors. 1977. Vol. 15 (1). P. 39–45. doi:10.1016/0031-9201(77)90008-5.
25. Volynets O.N. Geochemical types, petrology and genesis of Late Cenozoic volcanic rocks from the Kurile-Kamchatka island arc system // International Geology Review. 1994. Vol. 36 (4). P. 373–405. doi: 10.1080/00206819409465467.
26. Xu M., He J. Seispy: Python module for batch calculation and postprocessing of receiver functions // Seismological Research Letters. 2023. Vol. 94 (2A). P. 935–943. doi:10.1785/0220220288.
27. Zhu L., Kanamori H. Moho depth variation in southern California from teleseismic receiver functions // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 2000. Vol. 105 (B2). P. 2969–2980. doi:10.1029/1999JB900322.
Рецензия
Для цитирования:
Ступина Т.А., Бушенкова Н.А. Оценка мощности земной коры центральной Камчатки по данным временных и постоянных сейсмических станций. Геофизические технологии. 2025;(2):60-73. https://doi.org/10.18303/2619-1563-2025-2-60
For citation:
Stupina T.A., Bushenkova N.A. Estimation of the Earth's crustal thickness of central Kamchatka according to temporary and permanent seismic stations. Russian Journal of Geophysical Technologies. 2025;(2):60-73. (In Russ.) https://doi.org/10.18303/2619-1563-2025-2-60
Просмотров:
30
Послать статью по эл. почте 