Development of Methods for Integrated Morphometric Relief Analysis for Assessment of Tectonic Fragmentation of the Subsoil

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Assessment of the degree of tectonic fragmentation of the upper part of the lithosphere, according to the method of Yu.V. Nechaev [2010] is based on calculations of the specific length of lineaments. On the example of three different regions – the Northwestern Caucasus, the Voronezh anteclise, and the Malko-Petropavlovskaya zone of Kamchatka – we have tested the possibility of using other morphometric parameters: the specific lengths of “weak” zones, elongation lines and streams, as well as the Gaussian curvature of the relief. Their anomalies are confined to seismically active areas and areas of manifestation of hydrothermal-magmatic activity. It is shown that the most informative are 3D models of tectonic fragmentation, built taking into account the specific length of “weak” zones and watercourses.

全文:

受限制的访问

作者简介

A. Sobisevich

Sсhmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences

Email: agibalo@yandex.ru
俄罗斯联邦, Bolshaya Gruzinskaya str., 10, bld. 1, Moscow, 123242

A. Agibalov

Sсhmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences; Lomonosov Moscow State University

编辑信件的主要联系方式.
Email: agibalo@yandex.ru

Faculty of Geology

俄罗斯联邦, Bolshaya Gruzinskaya str., 10, bld. 1, Moscow, 123242; Leninskie Gory, Moscow, 119234

O. Bergal-Kuvikas

Institute of Volcanology and Seismology Far Eastern Branch Russian Academy of Sciences

Email: agibalo@yandex.ru
俄罗斯联邦, bulvar Piipa, 9, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683006

V. Zaitsev

Lomonosov Moscow State University

Email: agibalo@yandex.ru

Faculty of Geology

俄罗斯联邦, Leninskie Gory, Moscow, 119234

D. Zykov

Geological Institute Russian Academy of Sciences

Email: agibalo@yandex.ru
俄罗斯联邦, Pyzhevsky lane, 7, bld. 1, Moscow, 119017

V. Makeev

Sergeev Institute of Environmental Geoscience Russian Academy of Science

Email: agibalo@yandex.ru
俄罗斯联邦, Ulansky lane, 13, bld. 2, Moscow, 101000

A. Poleshchuk

Geological Institute Russian Academy of Sciences

Email: agibalo@yandex.ru
俄罗斯联邦, Pyzhevsky lane, 7, bld. 1, Moscow, 119017

A. Sentsov

Sсhmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences

Email: alekssencov@yandex.ru
俄罗斯联邦, Bolshaya Gruzinskaya str., 10, bld. 1, Moscow, 123242

A. Shevchenko

Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov

Email: agibalo@yandex.ru
俄罗斯联邦, Chernyshevsky str., 143, Nalchik, 360004

参考

  1. Агибалов А.О., Бергаль-Кувикас О.В., Зайцев В.А., Макеев В.М., Сенцов А.А. Взаимосвязь морфометрических параметров рельефа, характеризующих трещиноватость верхней части литосферы, и проявлений вулканизма Малко-Петропавловской зоны // Геофизические процессы и биосфера. 2023. Т. 22. С. 122–133.
  2. Агибалов А.О., Зайцев В.А., Мануилова Е.А., Сенцов А.А. Выделение сейсмически активных участков Воронежской антеклизы геоморфологическими и тектонофизическими методами // Вестник МГУ. Серия 4: Геология. 2022. № 2. С. 3–10.
  3. Агибалов А.О., Зайцев В.А., Сенцов А.А. Новые возможности геоморфологических и тектонофизических методов для анализа сейсмичности на примере Северо-Западного Кавказа и Воронежской антеклизы // Наука и технологические разработки. 2021. Т. 100. № 3. С. 40–52.
  4. Богатиков О.А., Нечаев Ю.В., Собисевич А.Л. Использование космических технологий для мониторинга геологических структур вулкана Эльбрус // ДАН. 2002. Т. 387. № 3. С. 1–6.
  5. Горбатиков А.В., Рогожин Е.А., Степанова М.Ю., Харазова Ю.В., Андреева Н.В., Передерин Ф.В., Заалишвили В.Б., Мельков Д.А., Дзеранов Б.В., Дзебоев Б.А., Габараев А.Ф. Особенности глубинного строения и современной тектоники Большого Кавказа в Осетинском секторе по комплексу геофизических данных // Физика Земли. 2015. № 1. С. 28–39.
  6. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Южно-Камчатская серия. Лист N-57-XXVII. СПб.: ВСЕГЕИ, 2000а.
  7. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Южно-Камчатская серия. Лист N-57-XXI. СПб.: ВСЕГЕИ, 2000б.
  8. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Издание второе. Хангарская серия. Лист N-57-XVI. СПб.: ВСЕГЕИ, 2013.
  9. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Издание второе. Хангарская серия. Лист N-57-XX. СПб.: ВСЕГЕИ, 2016.
  10. Дамшевич А. Возможности использования цифровой модели рельефа для изучения влияния морфометрических показателей на влажность почв // Земля Беларуси. 2017. № 1. С. 42–45.
  11. Златопольский А.А. Методика измерения ориентационных характеристик данных дистанционного зондирования (технология LESSA) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. М.: ИКИ РАН, 2008. Т. 1. С. 102–112.
  12. Златопольский А.А. Новые возможности технологии LESSA и анализ цифровой модели рельефа. Методический аспект // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011. Т. 8. № 3. С. 38–46.
  13. Ефременко М.А. Современные геодинамически активные зоны Воронежского кристаллического массива по геологическим, геофизическим и сейсмологическим данным / Автореф. дис. ... канд. геол.-мин. наук. М.: Геофизическая служба РАН, 2011. 24 с.
  14. Каталог землетрясений Камчатки и Командорских островов (1962 г. – настоящее время) Единой информационной системы сейсмологических данных КФ ФИЦ ЕГС РАН. URL: https://sdis.emsd.ru/info/earthquakes/catalogue.php (04.04.2023).
  15. Костенко Н.П. Геоморфология. М.: МГУ, 1999. 379 с.
  16. Литосфера Воронежского кристаллического массива по петрофизическим и геофизическим данным. Воронеж: Научная книга, 2012. 326 с.
  17. Мануилова Е.А. Новейшие структуры Западно-Сибирской плиты и их связь с нефтегазоносностью / Дис. ... канд. геол.-мин. наук. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2022. 169 с.
  18. Милюков В.К., Миронов А.П., Овсюченко А.Н., Горбатиков А.В., Стеблов Г.М., Корженков А.М., Дробышев В.Н., Хубаев Х.М., Агибалов А.О., Сенцов А.А., Dogan U., Ergintav S. Современные тектонические движения Западного Кавказа и Предкавказья по ГНСС наблюдениям // Геотектоника. 2022. № 1. С. 51–67.
  19. Надежка Л.И., Пивоваров С.П., Ефременко М.А., Семенов А.Е. О землетрясениях на территории Воронежского кристаллического массива // Вестник Воронежского университета. Серия Геология. 2010. Вып. 1. С. 233–242.
  20. Николаев П.Н. Методика тектонодинамическоro анализа / Под ред. Н.И. Николаева. М.: Недра, 1992. 295 с.
  21. Нечаев Ю.В. Линеаменты и тектоническая раздробленность: дистанционное изучение внутреннего строения литосферы / Под ред. акад. А.О. Глико. М.: ИФЗ РАН, 2010. 215 с.
  22. Панина Л.В. Новейшие структуры и рельеф Земли. М.: Перо, 2019. 115 с.
  23. Рогожин Е.А., Овсюченко А.Н, Лутиков А.И., Собисевич А.Л., Собисевич Л.Е., Горбатиков А.В. Эндогенные опасности Большого Кавказа. М.: ИФЗ РАН, 2014. 256 с.
  24. Сейсмологический каталог Единой Геофизической Службы РАН. URL: http://www.ceme.gsras.ru/cgi-bin/new/catalog.pl (07.03.2023)
  25. Симонов Ю.Г. Объяснительная морфометрия рельефа. М.: ГЕОС, 1999. 250 с.
  26. Спиридонов А.И. Геоморфологическое картографирование. М.: Недра, 1975. 184 с.
  27. Таскин В.В., Сидоров М.Д. Трехмерная модель тектонической раздробленности земной коры, созданная с использованием космической видеоинформации // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. № 2. С. 243–252.
  28. Трегуб А.И. Карта новейшей тектоники территории Воронежского кристаллического массива // Вестник ВГУ. Серия Геология. 2006. № 1. С. 5–16.
  29. Уломов В.И., Медведева Н.С. Специализированный каталог землетрясений Северной Евразии. URL: seismos-u.ifz.ru/documents/Earthquake-CatalogСКЗ.pdf (07.07.2022)
  30. Хубаева О.Р., Бергаль-Кувикас О.В., Сидоров М.Д. Идентификация разрывных нарушений северной части острова Парамушир (Курильские острова, Россия) и их взаимосвязь с гидротермально-магматическими системами: 3D моделирование тектонической раздробленности // Геотектоника. 2020. № 6. С. 77–90.
  31. Цифровая модель рельефа. URL: http://www2.jpl.nasa.gov/srtm/ (22.11.2022)
  32. Электронная база данных топографических карт. URL: http://www.etomesto.ru/map-genshtab/ (02.01.2023)
  33. Zelenin E.A, Bachmanov D.M., Garipova S.T., Trifonov V.G., Kozhurin A.I. The Active Faults of Eurasia Database (AFEAD): the ontology and design behind the continental-scale dataset // Earth System Science Data. 2022. V. 14. P. 4489–4503.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Diagram of the ”weak" zones of the North-Western Caucasus. 1 – “weak” zones; 2 – contours of the coastline; 3 – profile line; 4-7 – epicenters of earthquakes with a magnitude of surface waves (MS): 4 – <2; 5 – 2-4; 6 – 4-6; 7 – 6-7.2.

下载 (2MB)
3. Fig. 2. The profile of the relief of the Northwestern Caucasus along the A-B line (I) and vertical sections of the tectonic fragmentation field, estimated by the specific length of the “weak” zones (II, isoline pitch 0.03 km−1), the curvature of the relief (III, isoline pitch 3 m−3), the specific length of the lines elongation (IV, isoline pitch 3 km−1) and watercourses (V, isoline pitch 0.1 km−1). SP — Stavropol uplift, according to [Milyukov et al., 2022].

下载 (631KB)
4. Fig. 3. Diagram of the “weak” zones of the Voronezh anteclise. 1 – “weak” zones; 2 – anteclise boundaries; 3 – profile line.

下载 (2MB)
5. Fig. 4. The relief profile of the Voronezh anteclise along the A–B line (I) and vertical sections of the tectonic fragmentation field, estimated by the specific length of the “weak” zones (II, contour step 0.01 km−1), the curvature of the relief (III, contour step 6 m), the specific length of the elongation lines (IV, isoline pitch 0.1 km−1) and watercourses (V, isoline pitch 0.1 km−1).

下载 (1MB)
6. Fig. 5. Diagram of the “weak” zones of the Malko-Petropavlovsk dislocation zone. 1 – “weak” zones, 2 – volcanic structures, 3 – hot springs; I – vertical section of the tectonic fragmentation model based on the specific length of the “weak” zones, II – vertical section of the tectonic fragmentation model based on the specific length of watercourses.

下载 (2MB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

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».