Crustal Structure of the North Chukchi Sea Arctic Shelf from Refraction and Reflection Migration (Profile 5-AR)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Deep seismic studies along the 5-AR profile were conducted in the Arctic northeastern shelf zone from the Chukchi folded region in the continent to the deep North Chukchi Trough. The measured data from the profile were processed using mathematical modeling based on the traveltime field method and long-offset refraction and reflection migration. As a result, new features of the crustal structure and upper mantle of the region were identified with high confidence, and the rheological properties, degree of rigidity or plasticity of the material composing these features were determined. This has allowed a new model of the probable geodynamic history of the development of this region to be proposed.

About the authors

N. I. Pavlenkova

Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: ninapav@mail.ru
Russian Federation, Moscow, 123242

References

  1. Белоусов В.В, Павленкова Н.И. Типы земной коры Европы и Северной Атлантики // Геотектоника. 1989. № 3. С. 3–14.
  2. Верпаховская А.О., Пилипенко В.Н., Коболев В.П. Особенности обработки морских сейсмических наблюдений с использованием конечно-разностной волноволновой миграции // Геофизический журнал. 2013. Т. 35. № 5. С.187–195.
  3. Гамбурцев Г.А., Ризниченко Ю.В., Берзон И.С., Епинатьева А.М., Карус Е.В. Корреляционный метод преломленных волн. Изд-во АН СССР. 1952. 239 с.
  4. Кашубин С.Н., Павленкова Н.И., Петров О.В., Мильштейн Е.Д., Шокальский С.П., Эринчек Ю.М. Типы земной коры Циркумполярной Арктики // Региональная геология и металлогения. 2013. № 55. С. 5–20.
  5. Кашубин С.Н., Петров О.В., Мильштейн Е.Д. и др. Структура земной коры зоны сочленения поднятия Менделеева с Евразийским континентом по геофизическим данным // Региональная геология и металлогения. 2018. № 73. С. 6–18. № 74. С. 518.
  6. Кашубин С.Н., Т.С. Сакулина, Н.И. Павленкова, Ю.П. Лукашин. Особенности волновых полей продольных и поперечных волн при глубинных сейсмических исследованиях на акваториях // Технологии сейсморазведки. 2011. № 4. С. 88–102.
  7. Кронрод В.А., Кусков О.Л. Определение тепловых потоков и генерации радиогенного тепла в коре и литосфере по сейсмическим данным и поверхностным тепловым потокам // Геохимия. 2006. № 10. С.1119–1124.
  8. Летников Ф.А. Флюидный режим эндогенных процессов в континентальной литосфере и проблемы металлогении. Проблемы глобальной геодинамики / Д.В. Рунквист (отв. ред.). ГЕОС. 2000. С. 204–224.
  9. Николаев А.В. Сейсмика неоднородных и мутных сред. 1973. 174 с.
  10. Павленкова Н.И. Метод редуцированных годографов и математическое моделирование. Обратные кинематические задачи взрывной сейсмологии. 1979. С. 107–142.
  11. Павленкова Н.И., Кашубин С.Н., Павленкова Г.А. Земная кора глубоких платформенных впадин Северной Евразии и природа их формирования // Физика Земли. 2016. № 5. С.150–164.
  12. Пилипенко В.Н. Численный вариант метода полей времен в современной сейсморазведке // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли.1983. № 1. С. 36–82.
  13. Пилипенко В.Н. Разностные продолжения временных и волновых полей в задачах формирования изображений среды // Физика Земли.1991. № 9. С. 96–104.
  14. Пилипенко В.Н., Верпаховская А.О., Гизе П., Павленкова Н.И. Формирование изображения среды по волновым полям ГСЗ по профилю CINCA-95 (Чили) // Геофизика. № 6. С. 16–20.
  15. Пилипенко В.Н., Верпаховская А.О., Старостенко В.И., Павленкова Н.И. Конечно-разностная миграция поля преломленных волн при изучении глубинного строения земной коры и верхней мантии по данным ГСЗ (на примере профиля DOBRE) // Физика Земли. 2010. № 11. С. 36–48.
  16. Пилипенко В.Н., Павленкова Н.И., Луосто У. Верпаховская А.О. Формирование изображений среды по сейсмограммам глубинного зондирования // Физика Земли.1999. № 7/8. С.164–176.
  17. Поселов В. А., Аветисов Г.П., Буценко В.В. и др. Хребет Ломоносова как естественное продолжение материковой окраины Евразии в арктический бассейн // Геология и геофизика. 2012. Т. 53. № 12. С. 1662–1680.
  18. Поселов В.А., Верба В.В., Жолондз С.М. Типизация земной коры Центрально-Арктических поднятий Северного Ледовитого океана // Геотектоника. 2007. № 4. С. 48–59.
  19. Поселов В.А., Каминский В.Д., Аветисов Г.П. и др. Глубинное строение континентальной окраины района поднятия Менделеева (Восточная Арктика) по результатам геолого-геофизических исследований на опорном профиле “АРКТИКА 2005”. Материалы Международного научно-практического семинара. Л.: Роснедра. 2007. Санкт-Петербург. ВСЕГЕИ. С. 163–167.
  20. Ризниченко Ю.В. Геометрическая сейсмика слоистых сред. Труды института теоретической геофизики АН СССР. М. 1946. Т. 11. Вып. 1.
  21. Сакулина Т.С., Верба М.Л., Кашубина Т.В., Крупнова Н.А., Табырца С.Н., Иванов Г.И. Комплексные геолого-геофизические исследования на опорном профиле 5-АР в Восточно-Сибирском море // Разведка и охрана недр. Л.: Недра. 2011. № 10. С. 1723.
  22. Сакулина Т. С. Кашубин С.Н., Петров О.В. и др. Глубинное строение земной коры и верхней мантии Северо-Чукотского прогиба по профилю ГСЗ Dream-line // Региональная геология и металлогения. 2016. № 68. С. 52–65.
  23. Сакулина Т.С, Павленкова Г.А., Кашубин С.Н. Структура земной коры северной части Баренцево-Карского региона по профилю ГСЗ 4-АР // Геология и геофизика. 2015. Т. 56. № 11. С.2053–2066.
  24. Тектоностратиграфический атлас Восточной Арктики / О.В. Петров (отв. ред.). М: Смелрор. Санкт-Петербург: ВСЕГЕИ. 2020. 152 с. ISBN 978-5-93761-296-0
  25. Флюиды и геодинамика / Ю.Г. Леонов, И.Г. Киссин, В.Л. Русинов (отв. ред.). Геологический институт РАН. М.: Наука. 2006. 283 с.
  26. Яварова Т.М. Глубинное строение Северо-Чукотского прогиба по данным морских многоволновых сейсмических исследований. Дис. ... канд. геол.-мин. наук. Санкт-Петербург. Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского (ФГБУ ВСЕГЕИ). М. 2021. 184 с.
  27. Červeny V., Pšenčik I. SEIS 83-numerical modelling of seismic wave fields in 2-D laterally varying layered structure by the ray method. Documentation of Earthquake Algorithms, World Data Cent. A. for Solid Earth Geophys / Engdahl E.R. (ed.). 1983. Boulder. Rep. SE-35. P.36–40.
  28. Kashubin S., Petrov O., Kaminsky V., Poselov O. Maps of deep crustal structure as Integral Part of TeNAr. Arctic Ocean Workshop. Copengagen Nov. Federal Agency of Mineral Resources of RASSIA. 2011.
  29. Pavlenkova N.I. Structure of the Earth’s crust and upper mantle and problems of global geodynamics // Tectonophysics. 2022. V. 837. P.1–17.
  30. Pavlenkova N.I., Pilipenko V.N., Verpakhovskaja A.O., Pavlenkova G.A., Filonenko V.P. Crustal structure in Chile and Okhotsk Sea regions // Tectonophysics. 2009. V. 472. P. 28–38
  31. Petrov O., Morozov A., Shokalsky S. et al. Crustal structure and tectonic model of the Arctic region. Earth-Science Reviews. 2016. V. 154. P. 29–71.
  32. Pilipenko V.N., Pavlenkova N.I., Luosto U. Wide-angle reflection migration technique with an example from the POLAR profile (northern Scandinavia) // Tectonophysics. 1999. V. 308. P. 445–457.
  33. Pilipenko V.N., Verpakhovska O.O., Starostenko V.I. , Pavlenkova N.I. Wave images of the crustal structure from refractions and wide-angle reflections migration along the DOBRE profile (Dnieper-Donets paleorift) // Tectonophysics. 2011.V. 508. P. 96–105.
  34. Roslov Yu.V., Sakoulina T.S., Pavlenkova N.I. Deep seismic investigations in the Barents and Kara Seas // Tectonophysics. 2009. V. 472. P. 301–308.
  35. Sakoulina T.S., Telegin A.N., Tichonova I.M., Verba M.L., Matveev Y.I., Vinnik A.A. Kopylova A.V., Dvornikov L.G. The results of deep seismic investigations on geotraverse in the Barents Sea from Kola Peninsula to Franz Joseph Land // Tectonophysics. 2000. V. 329. P. 319–331.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».