Deep Velocity Structure and Seismicity of the Trans-Baikal Region (Along the Reference Geological and Geophysical Profile 1-SB)

V. M. Solovyev; Соловьев В. М.; V. S. Seleznev; Селезнев В. С.; A. S. Salnikov; Сальников А. С.; V. V. Chechelnitsky; Чечельницкий В. В.; N. A. Gileva; Гилёва Н. А.; A. V. Liseikin; Лисейкин А. В.; A. A. Bryksin; Брыксин А. А.; N. A. Galyova; Галёва Н. А.

doi:10.31857/S0203030623700086

Глубинное скоростное строение и сейсмичность Забайкалья (в створе опорного геолого-геофизического профиля 1-СБ)

Авторы: Соловьев В.М.¹, Селезнев В.С.², Сальников А.С.³, Чечельницкий В.В.⁴, Гилёва Н.А.⁴, Лисейкин А.В.², Брыксин А.А.², Галёва Н.А.¹
Учреждения:
1. Алтае-Саянский филиал Федерального исследовательского центра “Единая геофизическая служба РАН”
2. Сейсмологический филиал Федерального исследовательского центра “Единая геофизическая служба РАН”
3. Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья
4. Байкальский филиал Федерального исследовательского центра “Единая геофизическая служба РАН”
Выпуск: № 2 (2023)
Страницы: 83-96
Раздел: Статьи
URL: https://bakhtiniada.ru/0203-0306/article/view/134630
DOI: https://doi.org/10.31857/S0203030623700086
EDN: https://elibrary.ru/MHQASN
ID: 134630

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Представлен анализ сейсмичности и глубинного строения Забайкалья в створе опорного геофизического профиля 1-СБ. Установлено сложное неоднородное строение земной коры и верхней мантии. Мощность земной коры изменяется от 40 км в юго-восточной части профиля и на участках межгорных впадин в северо-западной части до 48 км на участках горных хребтов. Сильно изменяются и значения граничных скоростей по границе М от повышенных значений в 8.4‒8.5 км/с для Р‑волн и 4.9‒4.95 км/с для S-волн (в особенности в юго-восточной части профиля) до пониженных значений в 7.8‒8.0 км/с для Р-волн и 4.6‒4.7 км/с для S-волн на участке Байкальской рифтовой зоны в северо-западной части профиля. Сильное неоднородное строение среды по значениям скоростей упругих волн, отношениям скоростей Vp/Vs и коэффициенту Пуассона установлено для верхней и средней коры на глубинах 8‒20 км. Установлена приуроченность зон повышенной сейсмичности к блокам земной коры с неоднородным скоростным строением по данным разнополяризованных Р- и S‑волн. Повышенной неоднородностью в верхней части земной коры по данным скоростей упругих волн и вторичных параметров среды (отношениям Vp/Vs, параметру K* = Vp/(γ ‒ 1), где γ = Vp/Vs, коэффициенту Пуассона (σ)) характеризуется район Байкальской рифтовой зоны, в непосредственной близости от крупнейшего Муйского землетрясения 1957 г. с М = 7.6. Выделен в створе профиля также ряд других неоднородных глубинных зон по аномалиям скоростей Р- и S-волн и вторичных параметров среды, в разной степени коррелирующих с сейсмоактивными участками по данным многолетних инструментальных наблюдений. Установленная однозначная связь крупных неоднородных зон верхней коры Забайкалья с накоплением напряжений и их разрядкой в виде сильных землетрясений позволяет делать обоснованным среднесрочный прогноз катастрофических событий.

Ключевые слова

профиль ГСЗ, скорость продольных и поперечных волн, коэффициент Пуассона, сейсмичность, Байкальская рифтовая зона, Муйское землетрясение 1957 г. с М = 7.6

Список литературы

Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Моpaлев В.М. Глобальная тектоника, магматизм и металлогения. М.: Недра, 1976. 232 с.
Кашубин С.Н., Петров О.В., Мильштейн Е.Д. и др. Глубинное строение земной коры и верхней мантии Северо-Восточной Евразии // Региональная геология и металлогения. 2018. № 76. С. 9–21.
Крылов С.В., Мандельбаум М.М., Селезнев В.С. и др. Детальные глубинные сейсмические исследования в Верхнеангарском районе Байкальской рифтовой зоны // Геология и геофизика. 1990. Т. 31. № 7. С. 17‒27.
Крылов С.В. Сейсмические исследования литосферы Сибири. Избранные труды. Новосибирск: Академическое изд-во “Гео”, 2006. 345 с.
Мельникова В.И., Радзиминович Я.Б., Гилева Н.А. и др. Балейское землетрясение 6 января 2006 г.: отражение современной тектонической активности Восточного Забайкалья // Доклады Академии наук. 2011. Т. 437. № 6. С. 828‒832.
Мельникова В.И., Гилева Н.А., Радзиминович Я.Б., Масальский О.К. О возможности возникновения сильных землетрясений в Западном Забайкалье // Материалы Российской конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика Н.Н. Пузырева “Геофизические методы изучения земной коры”. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2014. С. 194‒198.
Мельникова В.И., Гилева Н.А., Середкина А.И., Папкова А.А. Сброшенные и кажущиеся напряжения в очаговых зонах сильных Муяканских землетрясений (Mw = 4.5–5.5) в 2014–2015 гг. (Байкальская рифтовая зона) // Материалы XVII Всероссийского совещания с международным участием “Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса: от океана к континенту” 15‒20 октября 2019 г. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2019. № 17. С. 173–175.
Мишенькин Б.П., Мишенькина З.Р., Петрик Г.В. и др. Изучение земной коры и верхней мантии в Байкальской рифтовой зоне методом глубинного сейсмического зондирования // Физика Земли. 1999. № 7‒8. С. 74‒93.
Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г. М.: Наука, 1977. 536 с.
Пузырев Н.Н. Методика рекогносцировочных глубинных сейсмических исследований.-Новосибирск: Наука, 1975. 158 с.
Пузырев Н.Н. Недра Байкала (по сейсмическим данным). Новосибирск: Наука, 1981. 105 с.
Пузырев Н.Н. Детальные сейсмические исследования литосферы на P- и S-волнах. Новосибирск: Наука, 1993. 199 с.
Радзиминович Я.Б., Мельникова В.И., Середкина А.И. и др. Землетрясение 6 января 2006 г. (Mw = 4.5): редкий случай проявления сейсмической активности в Восточном Забайкалье // Геология и геофизика. 2012. Т. 53. № 10. С. 1430‒1444.
Соловьев В.М., Селезнев В.С., Дучков А.Д., Лисейкин А.В. Деформационно-прочностное районирование земной коры Алтае-Саянской складчатой области // Международная конференция “Проблемы сейсмологии III-го тысячелетия”. Новосибирск, 2003. С. 332‒337.
Соловьев В.М., Селезнев В.С., Еманов А.Ф. и др. Глубинное строение литосферы Алтае-Саянского региона по данным промышленных взрывов, землетрясений и мощных вибрационных источников // Международный научно-практический семинар “Модели строения земной коры и верхней мантии”. СПб.: ВСЕГЕИ, 2007. С. 201–206.
Соловьев В.М., Селезнев В.С., Сальников А.С. и др. Особенности сейсмического строения структур забайкальской части Центрально-Азиатского складчатого пояса в створе опорного геофизического профиля 1-СБ // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2016. Т. 2. № 2. С. 234–238.
Соловьев В.М., Сальников А.С., Селезнев В.С. и др. Глубинные сейсмические исследования на Байкало-Патомском фрагменте восточного участка опорного профиля 1-СБ // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2017а. Т. 2. № 4. С. 106–112.
Соловьев В.М., Чечельницкий В.В., Сальников А.С. и др. Особенности скоростного строения верхней мантии Забайкалья на участке Монголо-Охотского орогенного пояса // Геодинамика и тектонофизика. 2017б. Т. 8. № 4. С. 1065–1082.
Соловьев С.Л. Геология и сейсмичность зоны БАМ. Сейсмичность. Новосибирск: Наука, 1985. 192 с.
Солоненко В.П. Сейсмотектоника и современное структурное развитие Байкальской рифтовой зоны // Байкальский рифт. М.: Наука, 1968. С. 57‒71.
Artemieva I.M., Mooney W.D., Perchuc E., Thybo H. Processes of lithosphere evolution: new evidence on the structure of the continental crust and uppermost mantle // Tectonophysics. 2002. V. 358. № 1–4. P. 1–15.
Carbonell R., Levander A., Kind R. The Mohorovičić discontinuity beneath the continental crust: An overview of seismic constraints // Tectonophysics. 2013. V. 609. P. 353–376.
Glaznev V.N., Raevsky A.B., Sharov N.V. A model of the deep structure of the northeastern part of the Baltic Shield based on joint interpretation of seismic, gravity, magnetic and heat flow data // Tectonophysics. 1989. V. 162. № 1‒2. P. 151‒163.
Kashubin S.N., Petrov O.V., Rybalka A.V. et al. Earth’s crust model of the South-Okhotsk Basin by wide-angle OBS data // Tectonophysics. 2017. V. 710‒711. P. 37‒55.
Pavlenkova N.I., Kashubin S.N., Sakoulina T.S., Pavlenkova G.A. Geodinamic mature of the Okhotsk Sea lithosphere. An overview of seismic constraints // Tectonophysics. 2020. V. 777. P. 228–320.
Puzirev N.N., Mandelbaum M.M., Krylov S.V. et al. New data from explosion seismology in the baikalian rift zone // Tectonophysics. 1979. V. 56. № 1‒2. P. 128.
Radziminovich N.A., Bayar G., Miroshnichenko A.I. et al. Focal mechanisms of earthquakes and stress field of the crust in Mongolia and its surroundings // Geodynamics & Tectonophysics. 2016. V. 7. № 1. P. 23‒38.
Suvorov V.D., Mishenkina Z. R., Petrik G. V. et al. Structure of the crust in the Baikal rift zone and adjacent areas from Deep Seismic Sounding data // Tectonophysics. 2002. V. 351. № 1‒2. P. 61–74.
Wang Y., Mooney W.D., Yuan X., Okaya N. Crustal Structure of the Northeastern Tibetan Plateau from the Southern Tarim Basin to the Sichuan Basin, China // Tectonophy-sics. 2013. V. 584. P. 191–208.