Исследование величины аномалий теплового потока в тылу зон субдукции в зависимости от угла и скорости субдуцирующей плиты

Автор: Гаврилов С.В., Харитонов А.Л.

Журнал: Вестник геонаук @vestnik-geo

Рубрика: Научные статьи

Статья в выпуске: 12 (336), 2022 года.

Бесплатный доступ

Актуальность материала, изложенного в этой статье, связана с выявлением зависимости величины аномального теплового потока от угла и скорости литосферной субдукции и предположением постоянства эффективной вязкости материала верхней мантии и кондуктивного механизма выноса диссипативного тепла. Метод, на основе которого получено аналитическое решение уравнения переноса диссипативного тепла в мантийном клине над полого субдуцирующей литосферной плитой, позволяет оценить величину аномального теплового потока, выносимого к дневной поверхности из мантийного клина в тылу зон литосферной субдукции. В результате на примере Амурской и Адриатической плит, для которых современными геодезическими методами определена скорость литосферной субдукции (порядка 10 мм в год) и по сейсмическим данным - углы субдукции (25-30 градусов), установлена справедливость полученной зависимости аномального теплового потока от угла и скорости субдукции и оценена ранее не определявшаяся скорость субдукции Черноморской микроплиты под Крымский полуостров (около 3 мм в год). При полученной скорости вещества в мантийном клине у кровли мантии восходящий кондуктивный поток может обеспечить наблюдаемый вынос тепла и углеводородов из мантии к дневной поверхности и формирование месторождений углеводородов.

Еще

Угол, скорость субдукции, тепловой поток, диссипативный нагрев

Короткий адрес: https://sciup.org/149142275

IDR: 149142275   |   DOI: 10.19110/geov.2022.12.5

Список литературы Исследование величины аномалий теплового потока в тылу зон субдукции в зависимости от угла и скорости субдуцирующей плиты

  • Гаврилов С. В. Исследование механизма формирования островных дуг и тылового раздвигания литосферы // Геофизические исследования. 2014. Т. 15. № 4. С. 35–43.
  • Гаврилов С. В., Харитонов А. Л. О формировании аномального теплового потока в бассейне Паннония и зоне Вардар при субдукции Адриатической плиты под Евроазиатскую плиту // International Journal of Professional Science. 2021. № 9. С. 27–39. DOI: 10.54092/25421085_2021_9_27
  • Гаврилов С. В., Харитонов А. Л. О субдукции Амурской микроплиты и конвективном механизме выноса диссипативного тепла и углеводородов из мантийного клина в Охотском море к востоку от острова Сахалин // Вестник Академии наук Республики Башкортостан. 2022. Т. 42. № 1(105). С. 5–12. DOI: 10.24412/1728-5283_2022_1_5-12
  • Гаврилов С. В., Харитонов А. Л. Оценка нефтегазовых перспектив Крымского полуострова как результат геодинамического моделирования зоны субдукции Восточно-Черноморской плиты под литосферу Скифской плиты // Ученые записки Крымского федерального университета имени В. И. Вернардского. Сер. География, Геология. 2021. Т. 7. № 3. С. 279–291. DOI: 10.37279/2413-1717-2021-7-3-279-291
  • Гаврилов С. В., Харитонов А. Л. Геотермодинамическая модель предполагаемой палеозоны литосферной субдукции в районе Черноморской впадины и ее связь с металлогенической зональностью Крыма и Кавказа // Региональная геология и металлогения. 2021. № 87. С. 4-16. DOI: 10.52349/0869-7892-2021-87-04-16
  • Гаврилов С. В., Абботт Д. Х. Термомеханическая модель тепло- и массопереноса в окрестности зоны субдукции // Физика Земли. 1999. № 12. C. 3–12.
  • Карта теплового потока территории СССР и сопредельных районов / Я. Б. Смирнов (ред.). М.: ГУГК, 1980.
  • Г. Ш. Ниметулаева Особенности воздействия природных факторов и их влияние на формирование оползневых процессов Крыма // Культура народов Причерноморья. 2006. № 83. С. 110–113.
  • Сорохтин О. Г., Ушаков С. А. Развитие Земли. Москва: Изд-во Московского университета, 2002. 506 с.
  • Теркотт Д. Л., Шуберт Дж. Геодинамика. М.: Мир, 1985. 732 с
  • Уеда C. Новый взгляд на Землю. М.: Мир, 1980. 216 с.
  • Ушаков С. А., Галушкин Ю. И., Иванов О. П. Природа складчатости осадков на дне Черного моря в зоне перехода к Крыму и Кавказу // Доклады АН СССР. 1977. Т. 233. № 5. C. 932–935.
  • Хуторской М. Д., Поляк Б. Г. Геотермические модели геодинамических обстановок разного типа // Геотектоника. 2014. № 1. С. 77–96.
  • Хуторской М. Д. Тепловой поток в областях структурно-геологических неоднородностей. М: Наука, 1982. 77 с.
  • Хуторской М. Д., Абизгильдин И. Х., Падучих В. И. Тепловой поток Мугоджар — продолжение Южно-Уральской геотермической аномалии // Геотермия сейсмичных и асейсмичных зон. М.: Наука, 1993. 400 с.
  • Chandrasekhar S. Hydrodynamic and hydromagnetic stability. Oxford, Clarendon, 1961. 654 p.
  • Gavrilov S. V., Kharitonov A. L. Distribution of metallogenic zones of the Caucasus region originated as a result of the subduction of the lithosphere of the Tethys paleo-oceanic plate under the East-European paleo-continental plate // Acta Geodinamica et Geomaterialia. 2021. V. 18. № 2(202). pp. 199-208. DOI: 10.13168/AGG.2021/0014
  • House L. S. and Jacob K. H. Thermal stresses in subducting lithosphere can explain double seismic zones // Nature. 1982. V. 295. pp. 587–589.
  • Khutorskoy M. D., Yarmoluk V. V. Heat flow, structure and evolution of the lithosphere of Mongolia // Tectonophysics. 1989. V. 164. pp. 315–322.
  • MacKenzie D. P. Speculations on the consequences and causes of plate motion // Geophys. J. of Roy. Astron Soc. 1969. V. 18. pp. 1–32.
  • Pollack B. N., Hurter S., Johnson J. R. The New Global Heat Flow Data Compilation. EOS Trans, AGU. 1990. № 71. pp. 1604.
  • Sawkins F. J. Sulfide ore deposits in relation to plate tectonics // Journ. Geol. 1972. V. 80. No. 4. pp. 377-397.
  • Toksoz M. N., Sleep N. H., Smith A. T. Evolution of the downgoing lithosphere and the mechanisms of deep focus earthquakes // Geophys. J. R. Astrol. Soc. 1973. V. 35. pp. 285–310.
  • Zharkov V. N. Physics of the Earth’s Interiors. Duesseldorf: Lambert Academic Publishing. 2019. 438 p.
Еще
Статья научная