1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Геотектоника
  4. № 3, 2023

Геотектоника, 2023, № 3, стр. 67-77

Сейсмотектонический анализ и развитие математической модели напряженно-деформированного состояния земной коры в зоне коллизии Западного Тянь-Шаня с Памирской дугой

Ю. М. Садыков 1, И. У. Атабеков 1, *, Р. С. Ибрагимов 1

1 Институт сейсмологии им. Г. Мавлянова, Академия наук Республики Узбекистан
100028 Ташкент, ул. Зульфияханум, д. 3, Узбекистан

* E-mail: atabekovi@mail.ru

Поступила в редакцию 07.02.2023
После доработки 29.03.2023
Принята к публикации 16.04.2023

Аннотация

Сейсмотектоника Западного Тянь-Шаня обусловлена коллизионными процессами в зоне взаимодействия Южного Тянь-Шаня и Памирской дуги. Этот процесс способствуют поддержанию высокого сейсмического потенциала региона, о чем свидетельствуют прошедшие здесь с 838 года по настоящее время разрушительные землетрясения и их следы ‒ сейсмодислокации. Сильные землетрясения генетически связаны с участками интенсивных движений в неоген-четвертичное и современное время, с зонами активных разрывных нарушений. Составлена усовершенствованная карта активных разломов Западного Тянь-Шаня и на ее основе с помощью уравнений Стокса построена математическая модель напряженно-деформированного состояния земной коры. Дополнительно в модель включены зоны динамического влияния Южно-Ферганского и Северо-Ферганского разломов. В результате получена значительная поправка в распределении напряжений в земной коре региона. Проанализированы поля скоростей перемещений современных движений Западного Тянь-Шаня соответствующие данным GPS. Векторы скоростей перемещений группируются по направлению в несколько зон. Узлы пересечения или сочленения движений разных направлений рассматриваются как наиболее тектонически напряженные участки. На основе этих узлов и по полученным напряжениям выделяются наиболее активные сейсмические зоны. Они сравниваются с аналогичными областями с высокой концентрации сильных землетрясений.

Ключевые слова: неотектоника, современные тектонические движения, математическая модель, напряженное состояние земной коры, коллизия, Западный Тянь-Шань, Памирская дуга

Список литературы

  1. Артиков Т.У., Ибрагимов Р.С., Ибрагимова Т.Л., Мирзаев М.А., Ребецкий Ю.Л. Напряженное состояние земной коры, сейсмичность и перспективы долгосрочного прогноза сильных землетрясений на территории Узбекистана // Геология и геофизика. 2022. Т. 7. № 12. С. 1733‒1753.

  2. Атабеков И.У. Опыт моделирования сейсмотектонического течения земной коры Центральной Азии //Физика Земли. 2021. № 1. С. 122‒132. https://doi.org/0.31857/S0002333721010014

  3. Атабеков И.У., Садыков Ю.М. Напряженное состояние земной коры Западного Тянь-Шаня в Центральной Азии (Узбекистан): математическое моделирование // Геотектоника. 2022. № 3. С. 50‒65. https://doi.org/10.31857/S0016853X22030031

  4. Атабеков И.У., Садыков Ю.М., Ибрагимов Р.С. Современная активная тектоника Ферганской впадины (Узбекистан) по результатам тектонофизической реконструкции коровых напряжений и математического моделирования поля скоростей перемещений // Геотектоника. 2022. № 5. С. 76‒84. https://doi.org/10.31857/S0016853X22050034

  5. Зубович А.В. Данные спутниковой геодезии о современных движениях земной коры. ‒ В кн.: Современная геодинамика областей внутриконтинентального коллизионного горообразования (Центральная Азия). ‒ Под ред. Н.П. Лаверова ‒ М.: Научный мир, 2005. С. 201‒218.

  6. Зубович А.В., Макаров В.И., Кузиков С.И., Моисенко О.И., Щелочков Г.Г. Внутриконтинентальное горообразование в Центральной Азии по данным спутниковой геодезии // Геотектоника. 2007. № 1. С. 16‒29.

  7. Зубович А.В., Мухамедиев Ш.А. Метод наложенных триангуляций для вычисления градиента скорости горизонтальных движений: приложение к Центрально-Азиатской GPS сети // Геодинамика и тектонофизика. 2010. Т. 1. № 2. С. 169‒185.

  8. Ибрагимов Р.Н. Сейсмогенные зоны Среднего Тянь-Шаня. ‒ Под ред. Г.А. Мавлянова ‒ Ташкент: ФАН, 1978. 144 с.

  9. Ибрагимов Р.Н., Садыков Ю.М., Кадыров Ш.М., Рыжкова М.О., Ходжаев А.К., Зияудинов Ф.Ф. Сейсмотектоника некоторых районов Узбекистана. ‒ Под ред. О.М. Борисова ‒ Ташкент: ФАН, 1980. 148 с.

  10. Ибрагимова Т.Л., Ибрагимов Р.С., Мирзаев М.А., Ребецкий Ю.Л. Современное напряженное состояние земной коры территории Узбекистана по данным сборного каталога механизмов очагов землетрясений // Геодинамика и тектонофизика. 2021. Т. 12. № 3. С. 435‒454. https://doi.org/10.5800/GT-2021-12-3-0532

  11. Костюк А.Д., Сычева Н.А., Юнга С.Л., Богомолов Л.М., Яги Ю. Деформация земной коры Северного Тянь-Шаня по данным очагов землетрясений и космической геодезии // Физика Земли. 2010. № 3. С. 52‒65.

  12. Кузиков С.И., Мухамедиев Ш.А. Структура поля современных скоростей земной коры в районе Центрально-Азиатской GPS сети // Физика Земли. 2010. № 7. С. 33‒51.

  13. Кузьмин Ю.О. Парадоксы сопоставительного анализа измерений методами наземной и спутниковой геодезии в современной геодинамике // Физика Земли. 2017. № 6. С. 24‒39. https://doi.org/0.7868/S0002333717060023

  14. Леонов М.Г. Альпийский этап в геодинамической эволюции Южного Тянь-Шаня. ‒ В кн.: Современная геодинамика областей внутриконтинентального коллизионного горообразования (Центральная Азия). ‒ Под ред. Н. П. Лаверова ‒ М.: Научный мир, 2005. С. 327‒349.

  15. Леонов М.Г. Структурные ансамбли Южного Тянь-Шаня и геодинамические условия их образования. ‒ В сб.: Тектоника орогенных сооружений Кавказа и Средней Азии. ‒ Под ред. Ю.Г. Леонова, В.Е. Хаина ‒ М.: Наука, 1990. С. 72‒100.

  16. Леонов М.Г., Рыбин А.К., Баталов Ю.В., Матюков В.Е., Щелочков Г.Г. Тектоническое строение и эволюция Гиссара-Алая и Памира. // Геотектоника. 2017. № 6. С. 37‒57

  17. Литосфера Памира и Тянь-Шаня. ‒ Отв. ред. И.А. Фузайлов, Р.А. Мусин ‒ Ташкент: ФАН, 1982. С. 221‒222.

  18. Осокина Д.Н., Никонов А.А., Цветкова Н.Ю. Моделирование локального поля напряжений системы разломов Сан-Андреас. ‒ В сб.: Поля напряжений и деформаций в литосфере. ‒ Под ред. ‒ Под ред. А.С. Григорьева, Д.Н. Осокиной ‒ М.: Наука, 1979. С. 205‒227.

  19. Осокина Д.Н., Гущенко О.И., Лыков В.И., Цветкова Н.Ю. Моделирование локальных полей тектонических напряжений, обусловленных системами глубинных разломов (на примере двух районов Средней Азии). ‒ В сб.: Поля напряжений и деформаций в литосфере. ‒ Под ред. А.С. Григорьева, Д.Н. Осокиной ‒ М.: Наука, 1979. С. 185‒204.

  20. Ребецкий Ю.Л., Сим Л.А., Маринин А.В. От зеркал скольжения к тектоническим напряжениям. Методы и алгоритмы. ‒ Под ред. Ю.Г. Леонова ‒ М: ГЕОС, 2017. 234 с.

  21. Садыков Ю.М., Нурматов У.А., Шукуров З.Ф. Активные разломы Западного Тянь-Шаня. ‒ В сб.: Сейсмологический атлас Узбекистана. ‒ Под. ред. Б.С. Юлдашева ‒ Ташкент: ИС АН РУз, 2021. С. 79.

  22. Сычева Н.А., Мансуров А.Н. Сравнение оценок деформации земной коры Северного и Центрального Тянь-Шаня, полученных на основе сейсмических и GPS –данных // Вестн. КРСУ. 2016. Т. 16. № 1. С. 178‒182.

  23. Шерман С.И., Лунина О.В. Новая карта напряженного состояния верхней части литосферы земли // ДАН. 2001. Т. 378. № 5. С. 672‒674.

  24. Якубов Д.Х., Ахмеджанов М.А., Борисов О.М. Региональные разломы Срединного и Южного Тянь-Шаня. ‒ Под ред. Г.А. Мавлянова ‒ Ташкент: ФАН, 1976. 146 с.

  25. Ярмухамедов А.Р. Современные тектонические движения земной коры. ‒ В кн.: Геология и полезные ископаемые Республики Узбекистан. ‒ Под ред. О.М. Борисова ‒ Ташкент: Университет, 1998. С. 446‒459.

  26. Atabekov I. Numerical models of earthquake’s mechanism // J. Geodes. Geodynam. 2021. Vol. 12. Is. 2. P. 148‒154. https://doi.org/10.1016/j.geog.2021.03.002

  27. Heidbach O., Rajabi M., Cui X., Fuchs K., Müller B., Reinecker J., Reiter K., Tingay M., Wenzel F., Xie F., Ziegler M.O., Zoback M.L., Zoback M. The World Stress Map database release 2016: Crustal stress pattern across scales // Tectonophysics. 2018. Vol. 744. P. 484‒ 498. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2018.07.007

  28. Mordvintsev D., Barrier E., Brunet M-F., Blanpied C., Sidorova I. Structure and evolution of the Bukhara‒Khiva region during the Mesozoic: The northern margin of the Amu-Darya Basin (southern Uzbekistan). ‒ In: Geological Evolution of Central Asian Basins and the Western Tien Shan Range. ‒ Ed.by M.-F. Brunet, T. McCann, E.R. Sobel, (Geol. Soc. London, Spec. Publ. 2017. Vol. 427. Is. 1). P. 145‒174. https://doi.org/10.1144/SP427.16

  29. Narr W., Suppe J. Kinematics of basement-involved compressive structures // Am. J. Sci. 1994. Vol. 294. No. 7. P. 802‒860.

  30. Rebetsky Yu.L., Kuchai O.A., Sycheva N.A., Tatevossian R.A. Development of inversion methods on fault slip data stress state in orogens of Central Asia // Tectonophysics. 2012. Vol. 581. P. 114–131.

  31. Zoback M.L. First and Second Modern Pattern of Stresses in the Lithosphere: The World Stress Map project // J. Geophys. Res.1992. Vol. 97. No. B8. P. 11 707‒11 728.

  32. Zoback M.L., Zoback M. Lithosphere stress and deformation // Treat. Geophys. 2007. Vol. 6. P. 255–271. https://doi.org/10.1016/b978-0-444-53802-4.00115-9

  33. Zubovich F.V, Wang X., Scherba Y.G., Schelochkov G.G., Reilinger R., Reigber C., Mosienko O.I., Molnar P., Michajljow W., Makarov V.I., Li J., Kuzikov S.I., Herring T.A., Hamburger M.V., Hager B.X., Dang Y., Bragin V.D., Beisenbaev R. GPS velocity field for the Tien Shan and surrounding regions // Tectonics. 2010. Vol. 29 (TC6014). P. 1–23

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Геотектоника

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал