РЕЗУЛЬТАТЫ СОВМЕСТНОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ ГРАВИТАЦИОННОГО И ТЕПЛОВОГО ПОЛЕЙ УРАЛЬСКОГО РЕГИОНА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Реализован метод решения задач сопряжения для уравнения Пуассона, позволяющий интерпретировать потенциальные поля (гравитационное и стационарное тепловое) на основе унифицированных сеточных алгоритмов. Разработан численный алгоритм пересчета мантийной составляющей теплового потока от уровня земной поверхности к границе «кора–мантия» через неоднородную по теплопроводности слоистую среду. В измеренные значения градиента температуры и теплового потока для северных территорий введены палеоклиматические поправки. В осевой части Уральской геосинклинали удалось исключить отрицательную депрессию мантийной составляющей теплового потока, полученную по результатам геотермического моделирования; учет плейстоцен-голоценового потепления предшествующего межледникового палеоклиматического цикла приводит к положительным значениям теплового потока, пересчитанного на границу «кора–мантия». Показано, что использование данных о тепловом потоке позволяет значительно повысить геологическую информативность гравитационного моделирования.

Об авторах

П. С. Мартышко

Институт геофизики им. Ю.П. Булашевича УрО РАН

Email: pmart3@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2481-7328
SPIN-код: 9334-7453

И. В. Ладовский

Институт геофизики им. Ю.П. Булашевича УрО РАН

ORCID iD: 0000-0002-7290-8195
SPIN-код: 2109-4491

Д. Д. Бызов

Институт геофизики им. Ю.П. Булашевича УрО РАН

ORCID iD: 0000-0002-4107-6488
SPIN-код: 5220-0500

Список литературы

  1. Булашевич Ю. П. Информативность геотермии при изучении земной коры Уральской эвгеосинклинали // Известия Академии наук СССР. Серия Физика Земли. — 1983. — № 8. — С. 76—83.
  2. Булашевич Ю. П., Щапов В. А. Геотермические особенности уральской геосинклинали // Доклады Академии наук СССР. — 1978. — Т. 243, № 3. — С. 715—718.
  3. Булашевич Ю. П., Щапов В. А. Геотермическая характеристика Урала // Применение геотермии в региональных и поисково-разведочных исследованиях. — Свердловск : Академия наук СССР. Уральский научный центр, 1983. — С. 3—17.
  4. Булашевич Ю. П., Щапов В. А. Геотермические особенности уральской геосинклинали // Доклады Академии наук СССР. — 1986. — Т. 290, № 1. — С. 173—176.
  5. Владимиров В. С., Жаринов В. В. Уравнения математической физики. — Москва : Физматлит, 2000. — С. 400.
  6. Голованова И. В. Тепловое поле Южного Урала. — Москва : Наука, 2005. — С. 190.
  7. Голованова И. В., Пучков В. Н., Сальманова Р. Ю. и др. Новый вариант карты теплового потока Урала, построенный с учетом влияния палеоклимата // Доклады Академии наук. — 2008. — Т. 422, № 3. — С. 394—397. — doi: 10.1134/S1028334X08070350.
  8. Голованова И. В., Сальманова Р. Ю., Тагирова Ч. Д. Методика расчета глубинных температур с учетом исправленных на влияние палеоклимата значений теплового потока // Геология и геофизика. — 2014. — Т. 55, № 9. — С. 1426— 1435. — doi: 10.1016/j.rgg.2014.08.008.
  9. Гордиенко В. В. Радиогенная теплогенерация в земной коре и тепловой поток из мантии древних платформ // Геофизический журнал. — 1980. — Т. 2, № 3. — С. 29—34.
  10. Дучков А. Д., Соколова Л. С. Термическая структура литосферы Сибирской платформы // Геология и геофизика. — 1997. — Т. 38, № 2. — С. 494—503.
  11. Дучков А. Д., Соколова Л. С., Аюнов Д. Е. Электронный геотермический атлас Сибири и Дальнего Востока // Интерэкспо ГЕО-СИБИРЬ. — 1997. — Т. 2, № 3. — С. 153—157.
  12. Кутас Р. И. Тепловой поток и геотермические модели земной коры Украинских Карпат // Геофизический журнал. — 2014. — Т. 36, № 6. — С. 3—27.
  13. Кутас Р. И., Гордиенко В. В. Тепловое поле Украины. — Киев : Наукова Думка, 1971.
  14. Сальников В. Е. Геотермический режим Южного Урала. — Москва : Наука, 1984. — С. 88.
  15. Тектоническая карта России, сопредельных территорий и акваторий / под ред. Е. Е. Милановского. — Москва : МГУ, 2006.
  16. Тихонов А. Н., Самарский А. А. Уравнения математической физики. — Москва : Наука, 1999. — С. 979.
  17. Хачай Ю. В., Дружинин В. С. Возможности применения геотермии для восстановления динамики переходной зоны мантии Урала // Глубинное строение и развитие Урала. — Екатеринбург : Наука, 1996. — С. 298—306.
  18. Щапов В. А. Тепловое поле Урала // Уральский геофизический вестник. — 2000. — Т. 1. — С. 126—130.
  19. Щапов В. А., Бурдин Ю. Б., Больщиков В. А. и др. Радиогенная теплогенерация пород Уральской эвгеосинклинали // Уральский геофизический вестник. — 2004. — № 6. — С. 116—121.
  20. Artemieva I. M. The continental lithosphere: Reconciling thermal, seismic, and petrologic data // Lithos. — 2009. — Vol. 109, no. 1/2. — P. 23–46. — doi: 10.1016/j.lithos.2008.09.015.
  21. Artemieva I. M., Mooney W. D. Thermal thickness and evolution of Precambrian lithosphere: A global study // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. — 2001. — Vol. 106, B8. — P. 16387–16414. — doi: 10.1029/2000jb900439.
  22. Cermak V., Bodri L., Rybach L., et al. Relationship between seismic velocity and heat production: comparison of two sets of data and test of validity // Earth and Planetary Science Letters. — 1990. — Vol. 99, no. 1/2. — P. 48–57. — doi: 10.1016/0012-821x(90)90069-a.
  23. Crough S. T., Thompson G. A. Thermal model of continental lithosphere // Journal of Geophysical Research. — 1976. — Vol. 81, no. 26. — P. 4857–4862. — doi: 10.1029/jb081i026p04857.
  24. Gordienko V. V., Pavlenkova N. I. Combined geothermal-geophysical models of the earth’s crust and upper mantle for the European continent // Journal of Geodynamics. — 1985. — Vol. 4, no. 1–4. — P. 75–90. — doi: 10.1016/0264-3707(85)90053-5.
  25. Khutorskoi M. D., Polyak B. G. Role of radiogenic heat generation in surface heat flow formation // Geotectonics. — 2016. — Vol. 50, no. 2. — P. 179–195. — doi: 10.1134/s0016852116020047.
  26. Kukkonen I. T., Golovanova I. V., Khachay Y. V., et al. Low geothermal heat flow of the Urals fold belt - implication of low heat production, fluid circulation or palaeoclimate? // Tectonophysics. — 1997. — Vol. 276, no. 1–4. — P. 63–85. — doi: 10.1016/s0040-1951(97)00048-6.
  27. Ladovskii I. V., Martyshko P. S., Tsidaev A. G., et al. A Method for Quantitative Interpretation of Stationary Thermal Fields for Layered Media // Geosciences. — 2020. — Vol. 10, no. 5. — P. 199. — doi: 10.3390/geosciences10050199.
  28. Martyshko P., Ladovskii I., Byzov D. Parallel Algorithms for Solving Inverse Gravimetry Problems: Application for Earth’s Crust Density Models Creation // Mathematics. — 2021. — Vol. 9, no. 22. — P. 2966. — doi: 10.3390/math9222966.
  29. Martyshko P. S., Ladovskii I. V., Byzov D. D., et al. On solutions of forward and inverse problem for potential geophysical fields: Gravity inversion for Urals region // Application of Mathematics in Technical and Natural Sciences: 11th International Conference for Promoting the Application of Mathematics in Technical and Natural Sciences - AMiTaNS’19. — AIP Publishing, 2019. — doi: 10.1063/1.5130870.
  30. Rybach L., Buntebarth G. Relationships between the petrophysical properties density, seismic velocity, heat generation, and mineralogical constitution // Earth and Planetary Science Letters. — 1982. — Vol. 57, no. 2. — P. 367–376. — doi: 10.1016/0012-821x(82)90157-1.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Мартышко П.С., Ладовский И.В., Бызов Д.Д., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».