докт. геол.-мин. наук, в.н.с.123242, ГСП-5, Москва Д-242, ул. Большая Грузинская, 10
Doctor of Geology and Mineralogy, Lead Researcher10 Bol’shaya Gruzinskaya street, Moscow D-242 123242, GSP-5
докт. физ.-мат. наук, директор693022, Южно-Сахалинск, ул. Науки, 1б
Doctor of Physics and Mathematics, Director1B Nauka street, Yuzhno-Sakhalinsk 693022
канд. геол.-мин. наук, доцент, геологический факультет 119991, Москва, Ленинские Горы, 1
Candidate of Geology and Mineralogy, Assistant Professor, Faculty of geology1 Leninskie Gory, Moscow 119991
ведущий инженер 123242, ГСП-5, Москва Д-242, ул. Большая Грузинская, 10
Lead Engineer10 Bol’shaya Gruzinskaya street, Moscow D-242 123242, GSP-5
Охарактеризована неотектоника, новейшие и современные тектонические напряжения Сахалина для установления их различия в Амурской и Охотской микроплитах, граница между которыми приурочена к меридиональному крупнейшему Центрально-Сахалинскому (Тымь-Поронайскому) разлому (рис. 1). Составлена структурно-геоморфологическая карта (рис. 2), на которой выделены три продольные зоны – западная и восточная зоны поднятий, разделенные Центрально-Сахалинской протяженной впадиной. Неотектонические напряжения, изученные комплексом тектонофизических и структурных методов на Южном Сахалине (рис. 3–6; табл. 1), показали, что оси максимальных и минимальных сжимающих главных нормальных напряжений регионального уровня ориентированы преимущественно субгоризонтально (рис. 5, Д). На Северном и Центральном Сахалине неотектонические напряжения восстановлены структурно-геоморфологическим методом. Оси сжатия ориентированы субширотно, с тенденцией северо-восточного простирания на Северном Сахалине (рис. 7, А), а оси растяжения – субмеридионально; на Северном Сахалине, соответственно, они ориентированы в северо-западном направлении. В результате изучения неотектонических напряжений составлена схема новейшей геодинамики Сахалина (рис. 7, Б). На ней показано районирование областей с разной геодинамической обстановкой формирования разломов в новейший этап. Анализ современных тектонических напряжений по механизмам очагов землетрясений, характеризующих события 1978–2015 гг. (рис. 8), показал, что на Сахалине доминируют современные напряжения с субширотной пологой ориентировкой оси девиаторного сжатия и субмеридиональной, также пологой, ориентировкой оси девиаторного растяжения на севере острова и частично на севере Южного Сахалина (рис. 8). Запад и центр Южного Сахалина, включая восточную часть Татарского пролива, характеризуются крутыми осями девиаторного растяжения, обеспечивающего геодинамический режим горизонтального сжатия и развитие взбросовых структур. Широтные границы областей с неустойчивыми ориентировками девиаторных осей сжатия и растяжения современного поля напряжений близки к границам областей с разной геодинамической обстановкой формирования разломов в новейший этап, что подтверждает объективность выделения этих областей. Выявленная относительная однородность неотектонического и современного полей напряжений Южного Сахалина не дает основания различать напряженное состояние коры с разных сторон от Центрально-Сахалинского разлома и, как следствие, не позволяет проводить по этому разлому границу между Амурской и Охотской плитами на Южном Сахалине. Наиболее вероятным представляется то, что на юге района она совпадает с Западно-Сахалинским разломом, а на Центральном и на Северном Сахалине материалы, полученные проведенными исследованиями, не противоречат границе, проведенной Л.А. Савостиным [Savostin et al., 1982].
The paper describes the neotectonics of the Sakhalin Island and analyzes the latest and recent tectonic stresses in the study area in order to establish their differences in the Amur and Okhotsk microplates, which boundary is confined to the Tym-Poronaisk fault, the largest NS-striking fault in the Central Sakhalin (Fig. 1). Our map of the structural geomorphological features of the study area (Fig. 2) shows three longitudinal zones: the western and eastern uplifts, and the Central Sakhalin basin between the uplifts. In the Southern Sakhalin, neotectonic stresses were studied by a combination of tectonophysical methods and the method of structural geology (Figures 3 to 6, and Table). Our study shows that the regional axes of maximum and minimum compressive principal normal stresses are primarily of the subhorizontal orientations (Fig. 5, Д). In the Northern and Central Sakhalin, neotectonic stresses were reconstructed by the structural geomorphology method. The compression axes are oriented sublatitudinally, with the NE-trending strike in the Northern Sakhalin (Fig. 7, A), and the extension axes are oriented submeridionally; in the Northern Sakhalin, respectively, they are oriented in the NW direction. The results of our study of neotectonic stresses were used to construct a map of recent geodynamics of Sakhalin (Fig. 7, Б), which shows zones differing in the geodynamic settings of the most recent faulting. According to the analysis of the recent tectonic stress with respect to the earthquake focal mechanisms in the period from 1978 to 2015 (Fig. 8), recent stresses dominating in Sakhalin have mainly the sublatitudinal low-angle orientations of the deviatoric compression axis. The submeridional low-angle orientations of the deviatoric extension axes are observed in the Northern Sakhalin and partly in the north of the Southern Sakhalin (see Fig. 8). The high-angle axes of deviatoric extension are typical of the western and central parts of the Southern Sakhalin, and such extension leads to horizontal compression and reverse faulting. In some areas of the recent stress field, the deviatoric axes of compression and extension have unstable orientations. The latitudinal boundaries of such areas are nearly coincident with the boundaries of the zones that differ in the geodynamic settings of the most recent faulting, which means that these areas and zones are reliably identified. The relative inhomogeneity of the neotectonic and recent stress fields in the Southern Sakhalin does not give grounds to distinguish differences in the state of crustal stresses in the areas located on the sides of the Southern Sakhalin fault. As a consequence, a boundary between the Amur and the Okhotsk Plate in the South Sakhalin cannot be drawn along this fault. It is most likely that this boundary coincides with the Western-Sakhalin fault in the southern areas of the study region. Our data on the Central and Northern Sakhalin does not contradict with the conclusion in [Savostin et al., 1982] concerning this boundary.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.