References

gtcrust

Геодинамика и тектонофизика

Geodynamics & Tectonophysics

2078-502X

Institute of the Earth's crust of the Russian Academy of Sciences, Siberian Branch

10.5800/GT-2018-9-1-0344

gtcrust-528

Research Article

СОВРЕМЕННАЯ ГЕОДИНАМИКА

RECENT GEODYNAMICS

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И ФОРМИРОВАНИЯ КАМЧАТСКОГО ПОДВОДНОГО КАНЬОНА (ТИХООКЕАНСКАЯ ОКРАИНА КАМЧАТКИ)

FEATURES OF THE STRUCTURE AND FORMATION OF THE KAMCHATKA CANYON (THE PACIFIC MARGIN OF KAMCHATKA)

Ломтев

В. Л.

Lomtev

V. L.

Владимир Леонидович Ломтев, канд. геол.-мин. наук, зав. лабораторией.

Vladimir L. Lomtev, Candidate of Geology and Mineralogy, Head of Laboratory.

Yuzhno-Sakhalinsk.

Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН.РоссияInstitute of Marine Geology and Geophysics, Far East Branch of RAS.Russian Federation

2018

22032018

91177197

2018

Ломтев В.Л.

Lomtev V.L.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://www.gt-crust.ru/jour/article/view/528

Проведена переинтерпретация данных промера (блок-диаграмма, блок эхограмм, продольный профиль каньона, батиметрическая карта) и непрерывного сейсмоакустического профилирования (НСП) (фрагменты сейсмопрофилей) по Камчатскому каньону (шельф, верхняя и средняя часть континентального склона). Обнаружена региональная газонасыщенность кайнозойского чехла на шельфе и континентальном склоне, а также блоковые оползни осадочного чехла на левом (протяженность ~55 км, западный склон п-ова Камчатского мыса) и правом (протяженность более 25 км, склон авандельты р. Камчатки) борту каньона. Висячие оползни на левом борту связаны с переуглублением каньона на 100–150 м. На среднем склоне обнаружен крупный (28 км) блоковый оползень, сошедший по Камчатскому каньону, и его почти компенсированное палеорусло. Субширотный поворот и смещение устья каньона к северу на 70 км связаны с воздыманием хребта-барьера в среднем плейстоцене – голоцене. Материалы промера и НСП позволяют оконтурить оползневые массивы на бортах Камчатского каньона, выбрать для численного моделирования оползневых цунами наиболее опасные места (висячие оползни в полосе верхнего склона) и подготовить связанные с этим рекомендации для строителей нового международного морского порта Усть-Камчатск.

The measurement data on the Kamchatka Canyon, including the block diagram, a set of echograms, the longitudinal profile of the canyon, and the bathymetric map, and the continuous seismoacoustic profiling data (CSP) has been reinterpreted. The study covers the shelf and the upper and middle parts of the continental slope. Regional gas-saturated strata have been discovered in the Cenozoic cover of the shelf and the continental slope, as well as in the block landslides of the sedimentary cover on the left (~55 km long, the western slope of the Kamchatka Cape) and right (more than 25 km long, the Kamchatka river delta front) sides of the canyon. Hanging landslides on the left side are associated with a 100–150 m increase in the depth of the canyon. On the middle slope, there is a large (28 km long) block landslide and its almost compensated paleochannel. The sub-latitudinal turn and the displacement of the canyon mouth to the north by 70 km is related to uplifting of the ridge-barrier in the Middle Pleistocene – Holocene. Based on the measurement and CSP data, it becomes possible to contour landslides on the sides of the Kamchatka Canyon, select the most hazardous locations (hanging landslides on the upper slope) for numerical modeling of potential landslide-related tsunami, and develop recommendations pertaining to construction of a new international sea port in the town of Ust-Kamchatsk.

Восточная КамчаткаКамчатский заливтихоокеанская активная окраинаканьонкайнозойский осадочный чехолоползеньпалеоруслоосадочные волныгаз

Eastern KamchatkaGulf of KamchatkaPacific active margincanyonCenozoic sedimentary coverlandslidepaleochannelsediment wavesgas

References1

Egorov O.Y., Osipenko A.B., 1999. Submarine landslide processes in the canyons of the northern part of Kamchatka Bay, East Kamchatka. Oceanology 39 (4), 550–557.

Fedotov S.A., Gusev A.A., Chernysheva G.V., Shumilina L.S., 1985. Seismofocal zone of Kamchatka (geometry, location of earthquake foci, and relation to volcanism). Vulkanologiya i Seismologiya (Journal of Volcanology and Seismology) (4), 91–107 (in Russian) [Федотов С.А., Гусев А.А., Чернышева Г.В., Шумилина Л.С. Сейсмофокальная зона Камчатки (геометрия, размещение очагов землетрясений и связь с вулканизмом) // Вулканология и сейсмология. 1985. № 4. С. 91–107].

Gnibidenko H.S., Svarichevskaya L.V., 1984. The submarine canyons of Kamchatka. Marine Geology 54 (3–4), 277–307. https://doi.org/10.1016/0025-3227(84)90043-4.

Go Ch.N., Ivanov V.V., Kaistrenko V.M., Sedaeva V.M., Simonov K.V., 1990. Tsunami in the Ust-Kamchatsk region and the forecast of tsunami hazard. In: Natural catastrophes and hazards in the Far East Region. Vol. 1. Far East Branch of the USSR Acad. Sci., Vladivostok, p. 142–178 (in Russian) [Го Ч.Н., Иванов В.В., Кайстренко В.М., Седаева В.М., Симонов К.В. Проявления цунами в районе Усть-Камчатска и прогноз цунамиопасности // Природные катастрофы и стихийные бедствия в Дальневосточном регионе. Владивосток: ДВО АН СССР, 1990. Т. 1. С. 142–178].

Gordeev E.I., Gusev A.A., Levina V.I., Leonov V.L., Chebrov V.N., 2006. Small-focus earthquakes in the Kamchatka Peninsula. Vulkanologiya i Seismologiya (Journal of Volcanology and Seismology) (3), 28–38 (in Russian) [Гордеев Е.И., Гусев А.А., Левина В.И., Леонов В.Л., Чебров В.Н. Мелкофокусные землетрясения п-ова Камчатка // Вулканология и сейсмология. 2006. № 3. С. 28–38].

Hollister Ch.D., Nawell A.R.M., Gumars P.A., 1984. The uneasy depths. V Mire Nauki (5), 4–16 (in Russian) [Холлистер Ч.Д., Науэлл А.Р.М., Джумарс П.А. Неспокойные глубины // В мире науки. 1984. № 5. С. 4–16].

Hoshino M., 1986. Marine Geology. Nedra, Moscow, 432 p. (in Russian) [Хосино М. Морская геология. М.: Недра, 1986. 432 с.].

Ilyin A.V., 1961. The relief of the Kamchatka Gulf bottom. In: V.N. Nikitin (Ed.), Marine geological studies. Publishing House of the USSR Acad. Sci., Moscow, p. 21–28 (in Russian) [Ильин А.В. Рельеф дна Камчатского залива // Морские геологические исследования / Ред. В.Н. Никитин. М.: Изд-во АН СССР, 1961. С. 21–28].

Khotin M.Yu., 1976. Effusive-Tufogenic-Siliceous Formations of the Kamchatka Cape. Nauka, Moscow, 196 p. (in Russian) [Хотин М.Ю. Эффузивно-туфогенно-кремнистые формации Камчатского мыса. М.: Наука, 1976. 196 с.].

Kornev O.S., Svarichevskaya L.V., Khachapuridze Ya.F., 1981. The structure of the Kamchatka Canyon and its comparison with similar systems of other regions. In: Relief and structure of the sedimentary cover in the aquatorial part of the Far East. Far East Research Center, the USSR Acad. Sci., Vladivostok, p. 53–63 (in Russian) [Корнев О.С., Сваричевская Л.В., Хачапуридзе Я.Ф. Строение Камчатского подводного каньона и его сравнение с подобными системами других регионов // Рельеф и структура осадочного чехла акваториальной части Дальнего Востока. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1981. С. 53–63].

Leontiev O.K., 1982. Marine Geology (Fundamentals of Geology and Geomorphology of the Bottom of the World Ocean). Vysshaya Shkola, Moscow, 344 p. (in Russian) [Леонтьев О.К. Морская геология (основы геологии и геоморфологии дна Мирового океана). М.: Высшая школа, 1982. 344 с.].

Lomtev V.L., 1981. On some forms of the relief of the Pacific continental margin of Kamchatka. In: Relief and structure of the sedimentary cover in the aquatorial part of the Far East. Far East Research Center, the USSR Acad. Sci., Vladivostok, p. 64–69 (in Russian) [Ломтев В.Л. О некоторых формах рельефа тихоокеанской континентальной окраины Камчатки // Рельеф и структура осадочного чехла акваториальной части Дальнего Востока. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1981. С. 64–69].

Lomtev V.L., 2012. On the structure and history of the Kurile-Kamchatka deep-sea trench (NW Pacific). Geology and Minerals of the World Ocean (3), 36–47 (in Russian) [Ломтев В.Л. К строению и истории Курило-Камчатского глубоководного желоба (СЗ Пацифика) // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2012. № 3. С. 36–47].

Lomtev V.L., 2017. Structure Features of the Northern Kuril-Kamchatka Trench and Adjacent Areas. Bulletin of the North-East Scientific Center of FEB RAS (2), 30–40 (in Russian) [Ломтев В.Л. Особенности строения северной части Курило-Камчатского желоба и прилегающих территорий // Вестник СВНЦ ДВО РАН. 2017. № 2. С. 30–40].

Lomtev V.L., Kornev O.S., Svarichevskaya L.V., 1980. Geological and Geomorphological Prerequisites of Landslides in Seismically Active Regions of the Continental Margins of the Pacific Mobile Belt (in Connection with a Possible Hazard of Tsunami). VNTIC, Moscow, B932521, 153 p. (in Russian) [Ломтев В.Л., Корнев О.С., Сваричевская Л.В. Геолого-геоморфологические предпосылки оползней в сейсмоактивных районах континентальных окраин Тихоокеанского подвижного пояса (в связи с возможной опасностью образования цунами). М.: ВНТИЦ, 1980. Б932521. 153 с.].

Lomtev V.L., Nagornykh T.V., Safonov D.A., 2013. On the structure and seismotectonics of the Kuril arc-trench system. Seismic Instruments 49 (4), 328–343. https://doi.org/10.3103/S074792391304004X.

Lomtev V.L., Patrikeev V.N., 2012. New peculiarities in the structure of Northern Mid-Kuril Trough (based on seimic continuous data). Bulletin of Kamchatka Regional Association Educational–Scientific Center. Earth Sciences (2), 59–70 (in Russian) [Ломтев В.Л., Патрикеев В.Н. Новое в строении северного фланга Срединно-Курильского прогиба (по данным НСП) // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2012. № 2. С. 59–70].

Patrikeev V.N., 2009. Atlas of Seismic Profiles of the North-Western Plate, Pacific Ocean. GEOS, Moscow, 208 p. (in Russian) [Патрикеев В.Н. Атлас сейсмических разрезов Северо-Западной плиты Тихого океана. М.: ГЕОС, 2009. 208 с.].

Pinegina T.K., 2014. Spatio-Temporal Pattern of Tsunamigenic Earthquake Foci of the Pacific and Bering Sea Coastal Areas in Kamchatka According to the Paleo-Tsunami Sediments. Brief PhD Thesis (Doctor of Geology and Mineralogy). Petropavlovsk-Kamchatsky, 43 p. (in Russian) [Пинегина Т.К. Пространственно-временное распределение очагов цунамигенных землетрясений тихоокеанского и беринговоморского побережий Камчатки по отложениям палеоцунами: Автореф. дис. ... докт. геол.-мин. наук. Петропавловск-Камчатский, 2014. 43 с.].

Pinegina T.K., Kozhurin A.I., Ponomareva V.V., 2014. Active tectonics and geomorphology of the Kamchatsky Bay coast in Kamchatka. Russian Journal of Pacific Geology 8 (1), 65–76. https://doi.org/10.1134/S1819714014010047.

Putans V.A., 2012. Sedimentary waves – the current state of the problem. Bulletin of Moscow Society of Naturalists, Geological Section 87 (1), 25–37 (in Russian) [Путанс В.А. Осадочные волны – современное состояние проблемы // Бюллетень Московского общества испытателей природы, отдел геологический. 2012. Т. 87. Вып. 1. С. 25–37].

Rostov I.D., Rudykh N.I., Dmitriev E.V. et al., 2005. Atlas of Hydrophysical Characteristics of the Southeastern region of the Kamchatka Peninsula. V.I. Il'ichev Pacific Oceanological Institute, FEB RAS, Vladivostok (in Russian) [Ростов И.Д., Рудых Н.И., Дмитриев Е.В. и др. Атлас гидрофизических характеристик района юго-восточной части полуострова Камчатки. Владивосток: ТОИ им. В.И. Ильичева ДВО РАН, 2005]. Available from: http://pacificinfo.ru/data/cdrom/6/htm/3_2_0.htm.

Rudich E.M., 1984. Expanding Oceans: Facts and Hypotheses. Nedra, Moscow, 251 p. (in Russian) [Рудич Е.М. Расширяющиеся океаны: факты и гипотезы. М.: Недра, 1984. 251 с.].

Seliverstov N.I., 1998. The Bottom Structure of the Kamchatka Aquatorial Areas and the Geodynamics of the Conjugation zone of the Kurile-Kamchatka and Aleutian Island Arcs. Nauchny Mir, Moscow, 164 p. (in Russian) [Селиверстов Н.И. Строение дна прикамчатских акваторий и геодинамика зоны сочленения Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг. М.: Научный мир, 1998. 164 с.].

Seliverstov N.I., 2009. Geodynamics of the Conjugation Zone of the Kurile-Kamchatka and Aleutian Island Arcs. Publishing House of Vitus Bering Kamchatka State University, Petropavlovsk-Kamchatsky, 191 p. (in Russian) [Селиверстов Н.И. Геодинамика зоны сочленения Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг. Петропавловск-Камчатский: Изд-во КамГУ им. Витуса Беринга, 2009. 191 с.].

Seliverstov N.I., 2013. Underwater Morphostructures of the Kurile-Kamchatka and Aleutian Island Arcs. Institute of Volcanology and Seismology, FEB RAS, Petropavlovsk-Kamchatsky, 162 p. (in Russian) [Селиверстов Н.И. Подводные морфоструктуры Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2013. 162 с.].

Shapiro M.N., 1976. Tectonic Development of the Eastern Frame of Kamchatka. Nauka, Moscow, 123 p. (in Russian) [Шапиро М.Н. Тектоническое развитие восточного обрамления Камчатки. М.: Наука, 1976. 123 с.].

Shepard F.P., 1933. Depth changes in Sagami Bay during the great Japanese earthquake. The Journal of Geology 41 (5), 527–536. https://doi.org/10.1086/624065.

Shepard F.P., 1973. Submarine Geology. Harper & Row, New York, 551 p. [Русский перевод: Шепард Ф.П. Морская геология. Л.: Недра, 1976. 488 с.].

Shepard F.P., Dill R.F., 1966. Submarine Canyons and Other Sea Valleys. Rand McNally & Co., Chicago, 381 p. [Русский перевод: Шепард Ф.П., Дилл Р. Подводные морские каньоны. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 343 с.].

Sidorenko A.V. (Ed.), 1964. Geology of the USSR. Volume 31. Kamchatka, the Kurile Islands and the Commander Islands. Nedra, Moscow, 734 p. (in Russian) [Геология СССР. Т. 31. Камчатка, Курильские и Командорские острова / Ред. А.В. Сидоренко. М.: Недра, 1964. 734 с.].

Soloviev S.L., Ferchev M.D., 1961. The USSR Tsunami Data Set. In: Bulletin of the Seismology Council, No. 9. Publishing House of the USSR Acad. Sci., Moscow, p. 23–55 (in Russian) [Соловьев С.Л., Ферчев М.Д. Сводка данных о цунами в СССР // Бюллетень Совета по сейсмологии. № 9. М.: Изд-во АН СССР, 1961. С. 23–55].

Sychev P.M. (Ed.), 1980. Tectonics of the Kurile-Kamchatka Deep-Sea Trench. Nauka, Moscow, 179 p. (in Russian) [Тектоника Курило-Камчатского глубоководного желоба / Ред. П.М. Сычев. М.: Наука, 1980. 179 с.].

Udintsev G.B., 1955. Relief of the Kurile-Kamchatka trench. Proceedings of the Institute of Oceanology of the USSR Academy of Sciences 12, 16–61 (in Russian) [Удинцев Г.Б. Рельеф Курило-Камчатской впадины // Труды Института океанологии АН СССР. 1955. Т. 12. С. 16–61].

Varnavsky V.G. (Ed.), 2016. Features of the Structure and Geodynamics of the Tectonosphere in the Northwestern Pacific and Seas in the Far East. Dal'nauka, Vladivostok, 148 p. (in Russian) [Особенности строения и геодинамики тектоносферы северо-западной части Тихого океана и дальневосточных морей / Ред. В.Г. Варнавский. Владивосток: Дальнаука, 2016. 148 с.].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.