STRUCTURAL TECTONIC SCHEME CREATION BASED ON SEISMIC-GRAVITY MODELS AND ISOSTASY USAGE: URAL CASE

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Process of Earth’s density models creation leads to the solution of direct and inverse gravimetry problems. The inverse problem of gravimetry is a classic example of an ill-posed problem: in the common statement, its solution is not unique and unstably depends on input data. Therefore, it is necessary to determine solutions belonging substantial sets of correctness, choosing reasonable models of an initial approximation. In this paper the application of complex interpretation methods of seismic and gravitational data for the creation of three-dimensional models of crust and the upper mantle are presented. Original algorithms and programs were developed for implementation of these methods. They contain solution of non-linear (structural) inverse problem and the solution of the linear three-dimensional inverse problem taking note of the side sources. Coefficients of the “density-velocity” correlation formulas for a number of geo-traverses were defined. Also, we suggest a technique of tectonic maps construction, which is based on the lithostatic pressure calculation. Its idea can be applied to both two- and three-dimensional cases. In the 2D case we show the way to split the mantle to blocks with vertical boundaries. If lithostatic compensation hypothesis is adopted, the method also allows one to calculate density value for each block. Such separation of the mantle helps to diminish discrepancy between model and observed fields. In 3D case we suggest a method, which can be used to construct tectonic structure maps with information about approximate depth and height of each tectonic block.

Об авторах

P. Martyshko

Email: pmart3@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2481-7328

I. Ladovskii

Email: pmart3@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7290-8195
SPIN-код: 2109-4491

D. Byzov

Email: pmart3@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4107-6488
SPIN-код: 5220-0500

A. Cidaev

Автор, ответственный за переписку.
Email: pmart3@mail.ru

Список литературы

  1. Druzhinin, V. S., A. V. Egorkin, and S. N. Kashubin (1990), New information on the plutonic structure of the Urals and adjoining areas, derived from deep seismic sounding data, Doklady of the Academy of Sciences of the USSR. Earth Science Sections, (315), 67-71.
  2. Geng, M., M. Y. Ali, J. Derek Fairhead, S. Pilia, Y. Bouzidi, and B. Barkat (2022), Crustal structure of the United Arab Emirates and northern Oman Mountains from constrained 3D inversion of gravity and magnetic data: The Moho and basement surfaces, Journal of Asian Earth Sciences, 231, https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2022.105223.
  3. Jiménez-Munt, I., M. Fernàndez, J. Vergés, J. C. Afonso, D. Garcia-Castellanos, and J. Fullea (2010), Lithospheric structure of the Gorringe Bank: Insights into its origin and tectonic evolution: GORRINGE BANK STRUCTURE AND EVOLUTION, Tectonics, 29(5), 1-16, https://doi.org/10.1029/2009TC002458.
  4. Ladovskii, I. V., P. S. Martyshko, D. D. Byzov, and V. V. Kolmogorova (2017), On selecting the excess density in gravity modeling of inhomogeneous media, Izvestiya, Physics of the Solid Earth, 53(1), 130-139, https://doi.org/10.1134/S1069351316060057.
  5. Li, Y., and Y. Yang (2020), Isostatic state and crustal structure of North China Craton derived from GOCE gravity data, Tectonophysics, 786, https://doi.org/10.1016/j.tecto.2020.228475.
  6. Martyshko, P. S., I. V. Ladovskii, and A. G. Tsidaev (2010), Construction of regional geophysical models based on the joint interpretation of gravitaty and seismic data, Izvestiya, Physics of the Solid Earth, 46(11), 931-942, https://doi.org/10.1134/S1069351310110030.
  7. Martyshko, P. S., I. V. Ladovskii, and D. D. Byzov (2013), Solution of the gravimetric inverse problem using multidimensional grids, Doklady Earth Sciences, 450(2), 666-671, https://doi.org/10.1134/S1028334X13060172.
  8. Martyshko, P. S., I. V. Ladovskiy, and D. D. Byzov (2016), Stable methods of interpretation of gravimetric data, Doklady Earth Sciences, 471(2), 1319-1322, https://doi.org/10.1134/S1028334X16120199.
  9. Martyshko, P. S., I. V. Ladovskii, D. D. Byzov, and A. G. Tsidaev (2017), Density block models creation based on isostasy usage, in 17th International Multidisciplinary Scientific Geoconference, SGEM 2017, vol. 17, pp. 85-92, International Multidisciplinary Scientific Geoconference.
  10. Satyakumar, A. V., S. Jin, V. M. Tiwari, and S. Xuan (2023), Crustal structure and isostatic compensation beneath the South China Sea using satellite gravity data and its implications for the rifting and magmatic activities, Physics of the Earth and Planetary Interiors, 344, https://doi.org/10.1016/j.pepi.2023.107107.
  11. Sobolev, I. D., S. V. Avtoneev, R. P. Belovskaya, T. Y. Petrova, and R. A. Syutkina (1983), Tectonic map of Urals in 1:1000000 scale: explanatory notes (in Russian).
  12. Strakhov, V. N., and T. V. Romanyuk (1984), Reconstructing the crustal and upper mantle density from DSS and gravimetry data, Izvestiya Akademii Nauk SSSR, Fizika Zemli, (6), 44-63.
  13. Zingerle, P., R. Pail, T. Gruber, and X. Oikonomidou (2020), The combined global gravity field model XGM2019e, Journal of Geodesy, 94(7), https://doi.org/10.1007/s00190-020-01398-0.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Martyshko P., Ladovskii I., Byzov D., Cidaev A., 2024

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».