ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ ЦЕНТРАЛЬНОЙ АЗИИ ЗАПАДНЕЕ И ВОСТОЧНЕЕ ГЕОРАЗДЕЛА 102–104°

Геораздел 102–104° в.д. выделяется по многочисленным геологическим и геофизическим при­знакам в Северной, Центральной и Южной Азии, подтверждаемым в его центральной части данными по сейсмичности, сейсмоактивным разломам и современному блоковому строению земной коры. На основании этих данных и по распространению эпицентров инструментально зафиксированных и исторических землетрясе­ний откорректированы границы блоков и межблоковых зон в центральной части геораздела и на его крыльях. Значительное возрастание объемов высвобождающейся сейсмической энергии до 10¹¹–10¹⁶ Дж происходит в восточной части западного крыла геораздела, реже – непосредственно в нем, а к востоку от него – только на западной границе блока Юго-Восточного Китая вблизи геораздела. Проведенный авторами анализ глубинных сейсмических разрезов и графиков диссипации энергии вдоль трансектов, пересекающих геораздел и его западное крыло, показывает преобладание левосторонних сдвигов с северо-западным простиранием на севере, надвигов к востоку и юго-востоку в центре и правосторонних сдвигов с северо-восточным простиранием на юге. Общий уровень объема энергии постоянно возрастает к западу. Перемещения по горизонтали блоков в центральном и северном сегментах центральной части геораздела 102–104° в.д. и к западу от него по данным GPS оказывают непосредственное влияние на увеличение уровня сейсмичности и изменение геодинамических режимов в пределах изучаемых районов Центральной Азии. Смена направления векторов горизонтального перемещения сопровождается изменением режима тектонических напряжений. Установлено возрастание значений теплового потока к востоку от геораздела в Восточно-Азиатской транзитной зоне, предположительно связанное со сменой геодинамического режима в том же направлении под влиянием погруженного тихоокеанского слэба. Данные по сейсмической анизотропии и томографии литосферы, полученные китайскими и российскими исследователями, подтверждают процессы деламинации коры Юго-Восточного Тибета при ее взаимодействии с более холодной и мощной литосферой Юго-Восточного Китая и перемещение ее верхних слоев к юго-востоку и к югу, предполагавшееся в более ранних работах авторов.

1. Bonvalot S., Balmino G., Briais A., Kuhn M., Peyrefitte A., Vales N., Biancale R., Gabalda G., Moreaux G., Reinquin F., Sarrailh M., 2012. World Gravity Map. Scale 1:50000000. BGI-CGMW-CNES-IRD, Paris.

2. Bushenkova N.A., Kuchai O.A., Chervov V.V., 2018. Submeridional Boundary Zone in Asia: Seismicity, Lithosphere Structure, and the Distribution of Convective Flows in the Upper Mantle. Geodynamics & Tectonophysics 9 (3), 1007– 1023 (in Russian) [Бушенкова Н.А., Кучай О.А., Червов В.В. Субмеридиональная пограничная зона в Азии: сейсмичность, структура литосферы и распределение конвективных потоков в верхней мантии // Геодинамика и тектонофизика. 2018. Т. 9. № 3. С. 1007–1023]. https://doi.org/10.5800/GT-2018-9-3-0381.

3. Chang L.-J., Ding Z.-F., Wang Ch.-Yo., 2015. Upper Mantle Anisotropy beneath the Southern Segment of North-South Tectonic Belt, China. Chinese Journal of Geophysics – Chinese Edition 58 (11), 4052–4067. https://doi.org/10.6038/cjg20151114.

4. Chang L.-J., Ding Z.-F., Wang Ch.-Yo., 2016. Upper Mantle Anisotropy beneath the Northern Segment of the NorthSouth Tectonic Belt in China. Chinese Journal of Geophysics – Chinese Edition 59 (11), 4035–4047. https://doi.org/10.6038/cjg20161109.

5. Chen Ch., Zhao D., Tian Y., Wu S., Hasegawa A., Lei J., Park J.-H., Kang I.-B., 2017. Mantle Transition Zone, Stagnant Slab and Interpolate Volcanism in Northeast Asia. Geophysical Journal International 209, 68–85. https://doi.org/10.1093/gji/ggw491.

6. Duchkov A.D., Rychkova K.M., Lebedev V.I., Kamensky I.L., Sokolova L.S., 2010. Estimation of Heat Flow in Tuva from Data on Helium Isotopes in Thermal Mineral Springs. Russian Geology and Geophysics 51 (2), 209–219. http://doi.org/10.1016/j.rgg.2009.12.023.

7. Duchkov A.D., Zheleznyak M.N., Ayunov D.E., Veselov O.V., Sokolova L.S., Kazantsev S.A., Gornov P.Yu., Dobretsov N.N., Boldyrev I.I., Pchelnikov D.V., Dobretsov A.N., 2012. Geothermal Atlas of Siberia and Far East (2009–2012). Available from: http://maps.nrcgit.ru/geoterm/ (last accessed 11.06.2019).

8. Gan W., Zhang P., Shen Z.-K., Niu Z., Wang M., Wan Y., Zhou D., Cheng J., 2007. Present-Day Crustal Motion within the Tibetan Plateau Inferred from GPS Measurements. Journal of Geophysical Research 112 (B8), B08416. https://doi.org/10.1029/2005JB004120.

9. Gatinsky Yu.G., 1986. Lateral Structural-Stratigraphic Analysis. Nedra, Moscow, 195 p. (in Russian) [Гатинский Ю.Г. Латеральный структурно-формационный анализ. М.: Недра, 1986. 195 с.].

10. Gatinsky Y.G., Prokhorova T.V., 2014. Superficial and Deep Structure of Central Asia as Example of Continental Lithosphere Heterogeneity. Universal Journal of Geoscience 2 (2), 43–52.

11. Gatinsky Y.G., Prokhorova T.V., 2015. Seismic Active Zones in South Siberia, Russian Far East, and Adjacent Countries. Russian Journal of Earth Sciences 15 (3), ES3003. http://dx.doi.org/10.2205/2015ES000554.

12. Gatinsky Y.G., Prokhorova T.V., Rundquist D.V., 2017a. Geodynamics and Seismicity of the Eastern Part of Central Asia. Doklady Earth Sciences 472 (1), 119–122. https://doi.org/10.1134/S1028334X17010226.

13. Gatinsky Y.G., Prokhorova T.V., Rundquist D.V., 2017b. Zones of the Origin of Seismic Centers in the Pamir – Tien Shan Sector of High Asia. Doklady Earth Sciences 475 (2), 887–890. https://doi.org/10.1134/S1028334X17080049.

14. Gatinsky Y.G., Prokhorova T.V., Rundquist D.V., 2018. The 102–103° E Geodivider in the Modern Lithosphere Structure of Central Asia. Geodynamics & Tectonophysic. 9 (3), 989–1006. https://doi.org/10.5800/GT-2018-9-3-0380.

15. Gatinsky Y.G., Prokhorova T.V., Rundquist D.V., Vladova G.L., 2009. Zones of Catastrophic Earthquakes of Central Asia: Geodynamics and Seismic Energy. Russian Journal of Earth Sciences 11 (1), ES1001. https://doi.org/10.2205/2009ES000326.

16. Gatinsky Yu.G., Rundquist D.V., 2004. Geodynamics of Eurasia: Plates Tectonics and Blocks Tectonics. Geotectonics 38 (1), 1–16 [Гатинский Ю.Г., Рундквист Д.В. Геодинамика Евразии: тектоника плит и тектоника блоков // Геотектоника. 2004. Т. 38. № 1. С. 3–20].

17. Gatinsky Y.G., Rundquist D.V., Cherkasov S.V., 2005. Geodivider of 102–103° in East Asia: Geological and Metallogenic Signs. In: Tectonics of Earth Crust and Mantle. Tectonic Regularities of Minerals Placing. Proceedings of the 28th Tectonic Conference. GEOS, Moscow, p. 127–130 (in Russian) [Гатинский Ю.Г., Рундквист Д.В., Черкасов С.В. Геораздел 102–103° на востоке Азии: геологические и металлогенические признаки // Тектоника земной коры и мантии. Тектонические закономерности размещения полезных ископаемых: Материалы 28-го Тектонического совещания. М.: ГЕОС, 2005. C. 127–130].

18. Gatinsky Yu.G., Rundquist D.V., Vladova G.L., Prokhorova T.V., 2008. Geodynamics of the Sichuan Earthquake Region in May 12, 2008. Doklady Earth Sciences. 423 (2), 1507– 1509. https://doi.org/10.1134/S1028334X08090419.

19. Gatinsky Y.G., Rundquist D.V., Vladova G.L., Prokhorova T.V., 2011. Up-To-Date Geodynamics and Seismicity of Central Asia. International Journal of Geosciences 2 (1), 1–12. https://doi.org/10.4236/ijg.2011.21001.

20. Gatinsky Y.G., Vladova G.L., 2008. Subduction zones of SE Asia: Main Types, Seismicity and Mineralization. In: Proceedings of the Vag International Symposium (November 7–9, 2008, Hanoi, Vietnam). Special Issue of Journal of Geology: International Year of Planet Earth, p. 9–16. Available from: http://idm.gov.vn/nguon_luc/Xuat_ban/2008/b31-32/b9.htm.

21. Grachev A.F., Kalashnikov I.V., Magnitsky I.V., 1993. Modern and Recent Geodynamics and Seismicity of China. Physics of the Earth (10), p. 3–13 (in Russian) [Грачев А.Ф., Калашникова И.В., Магницкий И.В., 1993. Современная и новейшая геодинамика и сейсмичность Китая // Физика Земли. № 10. С. 3–13].

22. Heidbach O., Rajabi M., Reiter K., Ziegler M., WSM Team, 2016. World Stress Map Database Release 2016. GFZ Data Services. https://doi.org/10.5880/WSM.2016.001.

23. Hu J., Yang H., Xu X., Wen L., Li G., 2012. Lithospheric Structure and Crust – Mantle Decoupling in the Southeast Edge of the Tibetan Plateau. Gondwana Research 22 (3–4), 1060–1067. https://doi.org/10.1016/j.gr.2012.01.003.

24. Huang J., Zhao D., 2009. Seismic Imaging of the Crust and Upper Mantle under Beijing and Surrounding Regions. Physics of the Earth and Planetary Interiors 173 (3–4), 330– 348. https://doi.org/10.1016/j.pepi.2009.01.015.

25. Kanamori H., Anderson D.L., 1975. Theoretical Basis of Some Empirical Relations in Seismology. Bulletin of the Seismological Society of America 65 (5), 1073–1095.

26. Komarov Yu.V., Belichenko V.G., Misharina L.A., Petrov P.A., 1978. The Verkhoyansk-Burmese Junction Zone of the Central and East Asian Structures (VEBIRS Zone). In: VEBIRS Trans-Continental Zone. ESB of the USSR Acad. Science, Irkutsk, p. 5–24 (in Russian) [Комаров Ю.В., Беличенко В.Г., Мишарина Л.А., Петров П.А. Верхояно-Бирманская зона сочленения Центрально- и Восточноазиатских структур (Зона ВЕБИРС) // Трансазиатская континентальная зона ВЕБИРС (оперативная информация). Иркутск: ВСФ СО АН СССР, 1978. C. 5–24].

27. Korhonen J.V., Fairhead J.D., Hamoudi M., Hemant K., Lesur V., Mandea M., Maus S., Purucker M., Ravat D., Sazonova T., Thébault E., 2007. Magnetic Anomaly Map of the World. Map Published by Commission for Geological Map of the World, Supported by Unesco, 1st Edition, GTK, Helsinki. Available from: http://projects.gtk.fi/WDMAM/project/perugia/.

28. Kozhevnikov V.M., Yanovskaya T.B., 2005. S-Waves Velocities Distribution in the Asian Continent Lithosphere after Data on Superficial Reley Waves. In: K.G. Levi, S.I. Sherman (Eds), Central Asia Geodynamics Actual Problems. SB RAS Publishing House, Novosibirsk, p. 46–64 (in Russian) [Кожевников В.М., Яновская Т.Б. Распределение скоростей S-волн в литосфере Азиатского континента по данным поверхностных волн Релея // Актуальные проблемы геодинамики Центральной Азии / Ред. К.Г. Леви, С.И. Шерман. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. C. 46–64].

29. Kuchai O.A., Kozina M.E., 2010. Regional Features of Seismotectonic Deformations in East Asia Based on Earthquake Focal Mechanisms and Their Use for Geodynamic Zoning. Russian Geology and Geophysics 56 (10), 1467–1475. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2015.09.011.

30. Legendre C.P., Zhao L., Chen Q.-F., 2015. Upper-Mantle Shear-Wave Structure under East and Southeast Asia from Automated Multimode Inversion of Waveforms. Geophysical Journal International 203 (1), 707–719. https://doi.org/10.1093/gji/ggv322.

31. Li S., Unsworth M.J., Booker J.R., Wei W., Tan H., Jones A.G., 2003. Partial Melt or Aqueous Fluid in the Mid-Crust of Southern Tibet? Constraints from INDEPTH magnetotelluric data. Geophysical Journal International 153 (2), 289–304. https://doi.org/10.1046/j.1365-246X.2003.01850.x.

32. Li J., Wang X., Niu F., 2011. Seismic Anisotropy and Implication for Mantle Deformation beneath the NE Margin of the Tibet Plateau and Ordos Plateau. Physics of the Earth and Planetary Interiors 189 (3–4), 157–170. https://doi.org/10.1016/j.pepi.2011.08.009.

33. Liu-Zeng J., Zhang Z., Wen L., Tapponnier P., Sun J., Xing X., Hu G., Q.Xu, Zeng L., Ding L., Ji C., Hudnut K.W., Van der Woerd J., 2009. Co-Seismic Ruptures of the 12 May 2008, Ms 8.0 Wenchuan Earthquake, Sichuan: East–West Crustal Shortening on Oblique, Parallel Thrusts along the Eastern Edge of Tibet. Earth and Planetary Science Letters 286 (3–4), 355–370. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2009.07.017.

34. Lysak S.V., 2009. Thermal History, Geodynamics, and Current Thermal Activity of Lithosphere in China. Russian Geology and Geophysics 50 (9), 815–825. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2009.08.007.

35. Miroshnichenko A.I., San’kov V.A., Parfeevets A.V., Lukhnev A.V., 2007. State of Stress and Strain of the Earth Crust of the Basins of North Mongolia from the Model Results. In: Proceedings of the Conference Commemorating the 50th Anniversary of the 1957 Gobi-Altay Earthquake (25 July – 8 August, 2007, Ulaanbaatar, Mongolia) Extended Abstract Volume. Center of Astronomy and Geophysics Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, p. 138–143.

36. Molnar P., Tapponier P., 1975. Cenozoic Tectonics of Asia: Effects of a Continental Collision. Science 189 (4201), 419– 426. https://doi.org/10.1126/science.189.4201.419.

37. Parfeevets A.V., San’kov V.A., 2018. Geodynamics Conditions of Cenozoic Activization in Tectonic Structures of Southeast Mongolia. Geodynamics & Tectonophysic 9 (3), 855– 888. https://doi.org/10.5800/GT-2018-9-3-0374.

38. Rundquist D.V., Gatinsky Yu.G., Cherkasov S.V., 2004. The Natural Trans-Eurasian Divider: Structural and Metallogenic Evidence. In: Abstracts Volume of the 32nd International Geological Congress, Part 2. Florence, Italy, p. 620. San’kov V.A., Parfeevets A.V., Lukhnev A.V., Miroshnichenko A.I., Ashurkov S.V., 2011. Late Cenozoic Geodynamics and Mechanical Coupling of Crustal and Upper Mantle Deformations in the Mongolia–Siberia Mobile Region. Geotectonics 45 (5), 378–393. https://doi.org/10.1134/S0016852111050049.

39. San’kov V.A., Lukhnev A.V., Miroshnichenko A.I., Dobrynina A.A., Ashurkov S.V., Byzov L.M., Dembelov M.G., Calais E., Déverchère J., 2014. Contemporary Horizontal Movements and Seismicity of the South Baikal Basin (Baikal Rift System). Izvestiya, Physics of the Solid Earth 50 (6), 785–794. https://doi.org/10.1134/S106935131406007X.

40. San’kov V.A., Parfeevets A.V., Miroshnichenko A.I., San'- kov A.V., Bayasgalan A., Battogtokh D., 2015. Active Faults Paragenesis and the State of Crustal Stresses in the Late Cenozoic in Central Mongolia. Geodynamics & Tectonophysics 6 (4), 491–518 (in Russian) [Саньков В.А., Парфеевец А.В., Мирошниченко А.И., Саньков А.В., Баясгалан А., Баттогтох Д. Парагенез активных разломов и позднекайнозойское напряженное состояние земной коры центральной части Монголии // Геодинамика и тектонофизика. 2015. Т. 6. № 4. C. 491–518]. https://doi.org/10.5800/GT-2015-6-4-0191.

41. Seminskii K.Zh., 2008. Hierarchy in the Zone-Block Lithospheric Structure of Central and Eastern Asia. Russian Geology and Geophysics 49 (10), 771–779. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2007.11.017.

42. Shen Z.K., Lü J., Wang M., Bürgmann R., 2005. Contemporary Crustal Deformation around the Southeast Borderland of the Tibetan Plateau. Journal of Geophysical Research: Solid Earth 110 (B11), B11409. https://doi.org/10.1029/2004JB003421.

43. Sherman S.I., 2012. Destruction of the lithosphere: FaultBlock Divisibility and Its Tectonophysical Regularities. Geodynamics & Tectonophysics 3 (4), 315–344 (in Russian) [Шерман С.И. Деструкция литосферы: разломно-блоковая делимость и ее тектонофизические закономерности // Геодинамика и тектонофизика. 2012. Т. 3. № 4. C. 315–344]. https://doi.org/10.5800/GT-2012-3-4-0077.

44. Sherman S.I., 2015. Localization of Recent Strong Earthquakes in Central Asia: A Rare Combination of Geodynamic and Trigger Factors. In: V.V. Adushkin, G.G. Kocharian (Eds), Trigger effects in geosystems. GEOS, Moscow, p. 138–149 (in Russian) [Шерман С.И. Локализация современных сильных землетрясений в Центральной Азии: редкое сочетание геодинамических и триггерных факторов // Триггерные эффекты в геосистемах / Ред. В.В. Адушкин, Г.Г. Кочарян. М.: ГЕОС, 2015. C. 138–149].

45. Sherman S.I., 2016. Tectonophysical Signs of the Formation of Strong Earthquake Foci in Seismic Zones of Central Asia. Geodynamics & Tectonophysics 7 (4), 495–512 (in Russian) [Шерман С.И. Тектонофизические признаки формирования очагов сильных землетрясений в сейсмических зонах Центральной Азии // Геодинамика и тектонофизика. 2016. Т. 7. № 4. C. 495–512]. https://doi.org/10.5800/GT-2016-7-4-0219.

46. Sherman S.I., Ma Jin, Gorbunova Е.А., 2015. Recent Strong Earthquakes in Central Asia: Regular Tectonophysical Features of Locations in the Structure and Geodynamics of the Lithosphere. Part 1. Main Geodynamic Factors Predetermining Locations of Strong Earthquakes in the Structure of the Lithosphere in Central Asia. Geodynamics & Tectonophysics 6 (4), 409–436. https://doi.org/10.5800/GT-2015-6-4-0188.

47. Sherman S.I., Zlogodukhova О.G., 2011. Seismic Belts and Zones of the Earth: Formalization of Notions, Positions in the Lithosphere and Structural Control. Geodynamics & Tectonophysics 2 (1), 1–34 (in Russian) [Шерман С.И., Злогодухова О.Г., 2011. Сейсмические пояса и зоны Земли: формализация понятий, положение в литосфере и структурный контроль // Геодинамика и тектонофизика. Т. 2. № 1. C. 1–34]. https://doi.org/10.5800/GT-2011-2-1-0031.

48. Solon K.D., Jones A.G., Nelson K.D., Unsworth M.J., Kidd W.F., Wei W., Tan H., Jin S., Deng M., Booker J. R., Li S., Bedrosianet P., 2005. Structure of the Crust in the Vicinity of the BanggongNujiang Suture in Central Tibet from Indepth Magnetotelluric Data. Journal of Geophysical Research: Solid Earth 110 (B10), B10102. https://doi.org/10.1029/2003JB002405.

49. Tan W., Shen Z., 2008. Heat Flow Distribution in Chinese Continent and Its Adjacent Areas. Progress in Natural Science 18 (7), 843–849. http://dx.doi.org/10.1016/j.pnsc.2008.01.018.

50. Tectonic Map of China and Adjacent Regions, 1999. Compiled by the Tectonic Division of the Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences. Chief compiler Ren Jishun. 1st ed. Geological Publishing House, Beijing.

51. The Global Heat Flow Database, 2011. International Heat Flow Commission. University of North Dakota. Available from: http://www.heatflow.und.edu.

52. Trifonov V.G., Soboleva O.V., Trifonov R.V., Vostrikov G.A., 2002. Recent Geodynamics of the Alpine-Himalayan Collision Belt. GEOS, Moscow, 225 p. (in Russian) [Трифонов В.Г., Соболева О.В., Трифонов Р.В., Востриков Г.А. Современная геодинамика Альпийско-Гималайского коллизионного пояса. М.: ГЕОС, 2002. 225 с.].

53. Wang Ch.-Yo., Yang W.-C., Wu J.-P., Ding Z.-F., 2015. Study on the Lithospheric Structure and Earthquakes in NorthSouth Tectonic Belt. Chinese Journal of Geophysics – Chinese Edition 58 (11), 3867–3901.

54. Wang X.-S., Lü J., Xie Z.-J., Long F., Zhao X.-Y., Zheng Y., 2015. Focal Mechanisms and Tectonic Stress Field in the North-South Seismic Belt of China. Chinese Journal of Geophysics – Chinese Edition 58 (11), 4149–4162.

55. Xu X., Deng Q., 1996. Nonlinear Characteristics of Paleoseismicity in China. Journal of Geophysical Research: Solid Earth 101 (B3), 6209–6231. https://doi.org/10.1029/95JB01238.

56. Yuan X., Egorov A.S., GEMOC, 2000. A Short Introduction to Global Geoscience Transect 21: Arctic Ocean – Eurasia – Pacific Ocean. Science Press, 32 p.

57. Zonenshain L.P., Savostin L.A., 1981. Geodynamics of the Baikal Rift Zone and Plate Tectonics of Asia. Tectonophysics 76 (1–2), 1–45. https://doi.org/10.1016/0040-1951(81)90251-1.