Современное поле тектонических напряжений территории Приамурья

Приамурье – сейсмоактивный регион России с умеренной сейсмичностью, расположенный в пределах северо-восточной части Амурской литосферной плиты и окружающих ее территорий. Наибольшее число землетрясений региона, включая самые сильные, тяготеют к трем сейсмическим поясам: Становому (в зоне влияния восточного фланга одноименного разлома), Янкан-Тукурингра-Соктаханскому (на восточном фланге Монголо-Охотского линеамента) и Турано-Селемджинскому, протягивающемуся от Малого Хингана на север. Сахалинским филиалом ФИЦ ЕГС РАН создан каталог механизмов очагов землетрясений региона, включающий 57 событий, что позволило уточнить параметры напряженного состояния коры региона. Для реконструкции параметров напряженного состояния использован метод катакластического анализа (МКА) совокупностей механизмов очагов землетрясений Ю.Л. Ребецкого (I этап), позволяющий оценить ориентацию главных осей тензора напряжений и значение коэффициента Лоде – Надаи. В Верхнем Приамурье преобладают условия сдвига и сжатия со сдвигом, т.е. Амурская плита сдвигается относительно Алдано-Станового блока вдоль Южно-Тукурингрского и Северо-Тукурингрского разломов на восток, вдоль Джелтулакского и западной части Северо-Тукурингрского разлома преобладают условия вертикального сдвига. Восточнее зоны затишья хр. Джагды расположена область сжатия земной коры, ось сжатия здесь направлена на ССВ. Далее вдоль Монголо-Охотской системы разломов у Охотоморского побережья направление сжатия коры меняется на северное. Вдоль разломной зоны Танлу выявлены неоднородности в поле тектонических напряжений по типу напряженного состояния – чередующиеся зоны горизонтального сжатия и растяжения, и по направлению основных осей – к востоку от полосы максимальной сейсмической активности напряжение сжатия меняет направление на юго-восток и восток. Возможно, на этом участке земной коры Приамурья начинает проявляться влияние океанической субдукции на северную часть Японо-Корейского блока. Полученная по сейсмологическим данным реконструкция поля тектонических напряжений согласуется с данными измерений современных движений коры. Результаты могут быть применены для уточнения тектоники региона.

1. Аптекман Ж.Я., Желанкина Т.С., Кейлис-Борок В.И., Писаренко В.Ф., Поплавская Л.Н., Рудик М.И., Соловьев С.Л. Массовое определение механизмов очагов землетрясений на ЭВМ // Теория и анализ сейсмологических наблюдений / Ред. В.И. Кейлис-Борок. Вычислительная сейсмология. Вып. 12. М.: Наука, 1979. С. 45–58.

2. Ashurkov S.V., San’kov V.A., Miroshnichenko A.I., Lukhnev A.V., Sorokin A.P., Serov M.A., Byzov L.M., 2011. GPS geodetic constraints on the kinematics of the Amurian Plate. Russian Geology and Geophysics 52 (2), 239–249. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2010.12.017.

3. Ashurkov S.V., San’kov V.A., Serov M.A., Luk’yanov P.Y., Grib N.N., Bordonskii G.S., Dembelov M.G., 2016. Evaluation of present-day deformations in the Amurian Plate and its surroundings, based on GPS data. Russian Geology and Geophysics 57 (11), 1626–1634. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2016.10.008.

4. Балакина Л.М. Цунами и механизм очага землетрясений северо-западной части Тихого океана // Волны цунами. Труды СахКНИИ. Вып. 29. Южно-Сахалинск: СахКНИИ, 1972. С. 48–72.

5. Bird P., 2003. An updated digital model of plate boundaries. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 4 (3), 1027. https://doi.org/10.1029/2001GC000252.

6. Bouysse P., 2009. Geological Map of the World, scale 1:50000000. 3-rd edition. Commission for the Geological Map of the World, Paris.

7. DeMets C., Gordon R.G., Argus D.F., 2010. Geologically current plate motions. Geophysical Journal International 181 (1), 1–80. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2009.04491.x.

8. Gatinsky Y.G., Rundquist D.V., 2004. Geodynamics of Eurasia: plate tectonics and block tectonics. Geotectonics 38 (1), 1–16.

9. Имаев В.С., Имаева Л.П., Козьмин Б.М., Николаев В.В., Семенов Р.М. Буферные сейсмогенные структуры между Евразийской и Амурской литосферными плитами на юге Сибири // Тихоокеанская геология. 2003. Т. 22. № 6. С. 55–61.

10. Imaeva L.P., Imaev V.S., Koz’min B.M., 2012. Seismogeodynamics of the Aldan-Stanovoi block. Russian Journal of Pacific Geology 6 (1), 1–12. https://doi.org/10.1134/S1819714012010071.

11. Коновалов А.В., Нагорных Т.В., Сафонов Д.А. Современные исследования механизмов очагов землетрясений о. Сахалин. Владивосток: Дальнаука, 2014. 252 с.

12. Левин Б.В., Ким Чун Ун, Нагорных Т.В. Сейсмичность Приморья и Приамурья в 1888–2008 гг. // Вестник ДВО РАН. 2008. № 6. С. 16–22.

13. Logachev N.A. (Ed.), 1984. Geology and Seismicity of the BAM Zone. Neotectonics. Nauka, Novosibirsk, 207 p. (in Russian).[Геология и сейсмичность зоны БАМ. Неотектоника / Ред. Н.А. Логачев. Новосибирск: Наука, 1984. 207 с.

14. Malyshev Y.F., Podgornyi V.Y., Shevchenko B.F., Romanovskii N.P., Kaplun V.B., Gornov P.Y., 2007. Deep structure of the Amur lithospheric plate border zone. Russian Journal of Pacific Geology 1 (2), 107–119. https://doi.org/10.1134/S1819714007020017.

15. Николаев В.В., Семенов Р.М., Солоненко В.П. Сейсмогеология Монголо-Охотского линеамента (восточный фланг). Новосибирск: Наука, 1979. 113 с.

16. Парфенов Л.М., Берзин Н.А., Ханчук А.И., Бадарч Г., Беличенко В.Г., Булгатов А.Н., Дриль С.И., Кириллова Г.Л., Кузьмин М.И., Ноклеберг У., Прокопьев А.В., Тимофеев В.Ф., Томуртогоо О., Янь Х. Модель формирования орогенных поясов Центральной и Северо-Восточной Азии // Тихоокеанская геология. 2003. Т. 22. № 6. С. 7–41.

17. Petit C., Fournier M., 2005. Present-day velocity and stress fields of the Amurian Plate from thin-shell finite-element modelling. Geophysical Journal International 160 (1), 357–369. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2004.02486.x.

18. Поплавская Л.Н., Бобков А.О., Кузнецова В.Н., Нагорных Т.В., Рудик М.И. Принципы формирования и состав алгоритмического обеспечения регионального центра обработки сейсмологических наблюдений (на примере Дальнего Востока) // Сейсмологические наблюдения на Дальнем Востоке СССР / Ред. Н.В. Кондорская. М.: Наука, 1989. С. 32–51.

19. Rebetskii Y.L., 2003. Development of the method of cataclastic analysis of shear fractures for tectonic stress estimation. Doklady Earth Sciences 388 (1), 72–76.

20. Rebetsky Y.L., 1999. Methods for reconstructing tectonic stresses and seismotectonic deformations based on the modern theory of plasticity. Doklady Earth Sciences 365 (3), 370–373.

21. Rebetsky Y.L., 2007. Tectonic Stresses and Strength of Rock Massifs. Akademkniga, Moscow, 406 p. (in Russian).[Ребецкий Ю.Л. Тектонические напряжения и прочность горных массивов. М.: Академкнига, 2007. 406 с.

22. Ребецкий Ю.Л., Алексеев Р.С. Поле современных тектонических напряжений Средней и Юго-Восточной Азии // Геодинамика и тектонофизика. 2014. Т. 5. № 1. С. 257–290. https://doi.org/10.5800/GT-2014-5-1-0127.

23. Rebetsky Y.L., Kuchai O.A., Marinin A.V., 2013. Stress state and deformation of the Earth’s crust in the Altai–Sayan mountain region. Russian Geology and Geophysics 54 (2), 206–222. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2013.01.011.

24. Ребецкий Ю.Л., Полец А.Ю. Напряженное состояние литосферы Японии перед катастрофическим землетрясением Тохоку 11.03.2011 г. // Геодинамика и тектонофизика. 2014. Т. 5. № 2. С. 469–506. https://doi.org/10.5800/GT-2014-5-2-0137.

25. Сафонов Д.А. Сейсмическая активность Приамурья и Приморья // Геосистемы переходных зон. 2018. Т. 2. № 2. С. 104–115. https://doi.org/10.30730/2541-8912.2018.2.2.104-115.

26. Тектоника, глубинное строение и минерагения Приамурья и сопредельных территорий / Ред. Г.А. Шатков, А.С. Вольский. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2004. 190 c.

27. Геология и сейсмичность зоны БАМ. Сейсмогеология и сейсмическое районирование / Ред. В.П. Солоненко, М.М. Мандельбаум. Новосибирск: Наука, 1985. 192 с.

28. Татаурова А.А. Поля напряжений и деформаций по данным механизмов коровых землетрясений о. Сахалин // Вестник КРАУНЦ. Серия Науки о Земле. 2015. № 3. С. 92–101.

29. Wei D., Seno T., 1998. Determination of the Amurian plate motion. In: M.F.J. Flower, S.-L. Chung, C.-H. Lo, T.-Y. Lee (Eds.), Mantle dynamics and plate interactions in East Asia. AGU Geodynamics Series, vol. 27, p. 337–346. https://doi.org/10.1029/GD027p0337.

30. Юнга С.Л. Методы и результаты изучения сейсмотектонических деформаций. М.: Наука, 1990. 190 с.

31. 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.

32. Зоненшайн Л.П., Савостин Л.А., Мишарина Л.А., Солоненко Н.В. Геодинамика Байкальской рифтовой зоны и тектоника плит Внутренней Азии // Геолого-геофизические и подводные исследования озера Байкал / Ред. А.С. Монин. М.: ИО АН СССР, 1979. С. 157–211.