Байкальская рифтовая зона - Baikal Rift Zone

Карта рифтовой зоны озера Байкал с USGS информационный бюллетень

В Байкальская рифтовая зона это серия континентальный трещины по центру под озеро Байкал на юго-востоке Россия. Текущий напряжение в перекатах имеет тенденцию быть расширение с некоторыми срезать движение. Серия бассейны формируются вдоль зоны на протяжении более 2000 километров (1200 миль), создавая рифтовая долина. Разломы образуются между Евразийской плитой на западе и Амурская плита на восток.

Структуры

К северо-западу от перекатов находится Сибирский кратон, на Евразийской плите.[1] Саяно-Байкальский и Монголо-Охотский подвижные пояса - образования к юго-востоку от рифтов;[2] за Саяно-Байкальским складчатым поясом находится Амурская плита.[3]

Вдоль рифта образуются котловины.[4] В этом районе есть три бассейна: Южный бассейн, Центральный бассейн и Северный бассейн. На севере, полуграбены образуют бассейны меньшего размера, такие как бассейн Северного Байкала и бассейн Чара-Токка.[5] Центральная котловина - самая глубокая в рифтовой системе. Самый большой вина он содержит Морской разлом; однако другой разлом - Приморский - становится основным разломом в разломе.[6] Впадины также демонстрируют признаки истончения земной коры ниже рифтовой зоны.[7]

Толщина коры под рифтом оспаривается, поскольку структуры рифта глубоко под поверхностью неизвестны. Разница в толщине корки между корка под разломом и под прилегающими территориями, было ограничено, чтобы быть менее 10 километров (6,2 мили).[8] Хотя некоторые сейсмические данные свидетельствуют об увеличении Литосфера -Астеносфера граница[9] другие исследователи утверждали, что существуют глубокие структуры, которые влияют на сейсмическую активность, и что нижние корки нарушены мафический подоконники. Они интерпретируют расширение как чистый сдвиг процесс.[3]

Вулканизм

Вулканизм обычно связан с рифтом. Горячие источники присутствуют как на суше, так и под озером Байкал, хотя пока нет свидетельств вулканизм был найден в непосредственной близости от озера.[10] Несмотря на это, Кайнозойский вулканизм произошел поблизости[8] и, вероятно, связан с Байкальской рифтовой зоной. Было подтверждено существование раннего вулканизма с раннего Миоцен, хотя считается, что Олигоцен Вулканизм существует.[11] Признанные вулканические центры - это Удоканское плато,[12] расположенный примерно в 400 км к северо-востоку от северной оконечности озера Байкал, Окское плато,[13] расположен примерно в 200 км к западу-северо-западу от юго-западной оконечности озера Байкал, на плато Витим,[14] около 200 км к востоку от рифта,[15] и Плато Азас.[16]

Геологическая история

Первоначально район характеризовался Докембрийский и Палеозой север восток юг запад складные и упорные ремни.[6] В это время присутствовала и зона Приморского разлома центральной впадины.[4] Вулканизм начался в конце Меловой в ограниченных областях, но в основном ограничивается Миоцен. Поздний мел - это также возраст осадочных пород в некоторых бассейнах, и эта же серия продолжалась до эоцен.[17] Рифтинг возобновился, начиная с Олигоцен, и обычно считается, что с середины Плиоцен,[6] вызывая образование бассейнов в виде грабенов.[18] Новая рифтовая структура может следовать за разломами докембрия и палеозоя.[19] например, когда спящий Приморский разлом Центрального бассейна снова начал расширяться в конце Кайнозойский.[4] Магматическая активность и рифтинг также могут быть независимыми событиями. Вне грабенс базальт вулканические образования извергались с обоих концов рифтовой системы во время поднятия. Грабены в основном распространяются без выделения магмы, за исключением Тункинская депрессия.[18]

Большинство бассейновых отложений относятся к позднему Олигоцен, за исключением севера, где месторождения бассейнов начались в Плиоцен. Присутствуют три серии осадка; «прото-разлом», «средний разлом» и «современный разлом». Прото-рифтовая пачка сложена мелководными отложениями и часто имеет складчатость и трещиноватость.[17] Над этим блоком, разделенные небольшим несоответствие, является «средним рифтовым» отложением плиоценовой крупнозернистой песчаники и конгломераты. Наконец, есть современная рифтовая единица речных, ледниковых и дельтовых отложений.[17] Изучение плиоцена и моложе отложения показывает пески, аргиллиты, и илы, указывая озерный осаждение.[6]

Сейсмический мониторинг

Первый сейсмическая станция в области открыта в Иркутск в 1901 г., где начались инструментальные наблюдения. Новые инструменты были введены в действие в 1912 году, а в 1950-х и 1960-х годах система была расширена.[8] Сеть мониторинга все еще работает,[20] хотя минимальный интервал подвергался критике за превышение минимального расстояния между станциями 100 километров (62 миль).[21] Исследования зарубежных экспериментов также дают новую информацию о рифтовой системе.[22]


Тектоническое напряжение и деформация

Истолкованный сейсмическое отражение профиль через озеро Байкал из информационного бюллетеня Геологической службы США

Вдоль границы в рифте возникли как нормальные, так и сдвиговые деформации. Плиты расходящийся вдоль границы от 3 до 4 миллиметров (от 0,12 до 0,16 дюйма) в год, хотя это варьируется в зависимости от системы.[8] Помимо расходящегося движения, левостороннее[8] сдвиг движение также происходит в системе разломов,[6] например, по Саянскому разлому.[23] Скорость скольжения была оценена в 3,2 ± 0,5 мм (0,126 ± 0,020 дюйма) в год на севере, исходя из смещений морфологических особенностей, хотя эта оценка не согласуется с нынешними. модели. Общая бросать произошедшее было оценено в 7 ± 0,5 км (4,35 ± 0,31 мили) в протяженности и 12 ± 1 км (7,46 ± 0,62 мили) в вертикальном направлении.[5]

Из-за удаленности от активных границы плит, движущие силы рифта неизвестны; однако возможности включают субдукция из Тихоокеанская плита и столкновение из Индийский субконтинент с Евразией. Локально может быть мантия up-welling управляя расширением.[6] Этой последней теории придерживается большинство российских ученых.[9]

Смотрите также

Примеры рифтовых систем

Рекомендации

  1. ^ Мейер, Ричард; Фриман, Филипп (2006). Сибирская платформа: геология и природные битумные ресурсы (PDF) (Отчет). Геологическая служба США.
  2. ^ Радзиминович, Н.А; Гилева, Н.А; Мельникова В.И.; Очковская М.Г. (30 января 2013 г.). «Сейсмичность Байкальской рифтовой системы по наблюдениям региональной сети». Журнал азиатских наук о Земле. 62: 141–161. Bibcode:2013JAESc..62..146R. Дои:10.1016 / j.jseaes.2012.10.029.
  3. ^ а б Нильсен, Кристоффер; Тайбо, Х. (август 2009 г.). «Поднятия Мохо ниже Байкальской рифтовой зоны нет». Журнал геофизических исследований. 114 (B8): B08306. Bibcode:2009JGRB..114.8306N. Дои:10.1029 / 2008jb005828.
  4. ^ а б c Лесне, Оливия; Кале, Эрик; Девершер, Жак; Chery; Хассани (10 сентября 2000 г.). «Динамика внутриконтинентального растяжения в северобайкальском рифте на основе двумерного численного моделирования деформации». Журнал геофизических исследований. 105 (В9): 21727. Bibcode:2000JGR ... 10521727L. CiteSeerX  10.1.1.456.7738. Дои:10.1029 / 2000jb900139. Получено 27 октября 2012.
  5. ^ а б Саньков Владимир; Девершер, Жак; Годемер, Ив; Удри, Фредерик (август 2000 г.). «Геометрия и скорость разломов в Северо-Байкальском рифте, Сибирь» (PDF). Тектоника. 19 (4): 702–722. Bibcode:2000Tecto..19..707S. Дои:10.1029 / 2000TC900012. Получено 12 мая 2013.
  6. ^ а б c d е ж Бринк, Ури; Тейлор, Майкл (2002). «Строение земной коры центрального озера Байкал». Геохимия, геофизика, геосистемы. 7 (11): н / д. Bibcode:2006GGG ..... 711016P. Дои:10.1029 / 2006gc001265. Получено 27 октября 2012.
  7. ^ Лю, Хань-Шоу (1983). «Геодинамика Байкало-Станового сейсмического пояса». Физика Земли и планетных недр. 31 (1): 77–82. Bibcode:1983ПЭПИ ... 31 ... 77л. Дои:10.1016/0031-9201(83)90068-7.
  8. ^ а б c d е Радзиминович, Н.А .; Гилева, Н.А .; Мельникова, В.И .; Очковская, М. (30 января 2013 г.). «Сейсмичность Байкальской рифтовой системы по наблюдениям региональной сети». Журнал азиатских наук о Земле. 62: 146–161. Bibcode:2013JAESc..62..146R. Дои:10.1016 / j.jseaes.2012.10.029.
  9. ^ а б Чжао, Дапэн; Лэй, Цзяньше; Иноуэ, Томофуми; Ямада, Акира; Гао, Стивен (30 марта 2006 г.). «Глубинное строение и происхождение Байкальской рифтовой зоны». Письма по науке о Земле и планетах. 243 (3–4): 681–691. Bibcode:2006E и PSL.243..681Z. Дои:10.1016 / j.epsl.2006.01.033.
  10. ^ Скляров; Федоровский; Склярова; Сковитина; Данилова; Орлова; Ухова (2007). «Гидротермальная деятельность в Байкальской рифтовой зоне». Доклады наук о Земле. 412 (1): 101–105. Bibcode:2007DokES.412..101S. Дои:10.1134 / с1028334x07010230.
  11. ^ Иванов, А.В .; Демонтерова, Э. (2009). Тектоника озера Байкал на основе вулканизма и седиментации. Прогресс в молекулярной и субклеточной биологии. 47. С. 27–54. Дои:10.1007/978-3-540-88552-8_2. ISBN  978-3-540-88551-1. PMID  19198772.
  12. ^ «Удоканское плато». Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт.
  13. ^ «Окское плато». Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт.
  14. ^ «Витимское плато». Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт.
  15. ^ Джонсон, Дж; Гибсон, S; Томпсон, Р. Новелл, Г. (2005). "Вулканизм на Витимском вулканическом поле, Сибирь: геохимические свидетельства наличия мантийного плюма под Байкальской рифтовой зоной". Журнал петрологии. 46 (7): 1309. Bibcode:2005JPet ... 46.1309J. Дои:10.1093 / петрология / egi016. Получено 19 ноября 2016.
  16. ^ «Плато Азас». Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт.
  17. ^ а б c Пети, Кэрол; Девершер, Жак (2006). «Строение и эволюция Байкальского рифта» (PDF). Геохимия Геофизика Геосистемы. 7 (11): н / д. Bibcode:2006GGG ..... 711016P. Дои:10.1029 / 2006gc001265. Получено 26 октября 2012.
  18. ^ а б Киселев; Головко; Медведев (1978). «Петрохимия кайнозойских базальтов и связанных с ними пород Байкальской рифтовой зоны». Тектонофизика. 45 (1): 49–59. Bibcode:1978Tectp..45 ... 49K. Дои:10.1016/0040-1951(78)90223-8.
  19. ^ Дас, Шамита; Филсон, Джон (1975). «О тектонике Азии». Письма по науке о Земле и планетах. 28 (2): 241–253. Bibcode:1975E и PSL..28..241D. Дои:10.1016 / 0012-821X (75) 90234-4.
  20. ^ «Байкальская региональная сейсмическая сеть». Получено 1 августа 2013.
  21. ^ Эммерсон, Брайан; Джексон, Джеймс; Маккензи, Дэн; Пристли, Кит (2006). «Сейсмичность, строение и реология литосферы в районе озера Байкал» (PDF). Международный геофизический журнал. 167 (3): 1233–1272. Bibcode:2006GeoJI.167.1233E. Дои:10.1111 / j.1365-246x.2006.03075.x. Получено 31 мая 2013.
  22. ^ "Французский эксперимент MOBAL '03". Получено 31 мая 2013.
  23. ^ Хасе, Ёситака; Кривонгов, Сергей; Иваути, Акико (2003). Касивайя, Кендзи (ред.). Геоморфологическое развитие Тункинской впадины в Байкальской рифтовой зоне в Сибири, Россия. Длинные континентальные рекорды на Байкале. Дои:10.1007/978-4-431-67859-5_4. ISBN  9784431006435. Получено 11 мая 2013.

Координаты: 53 ° 30′N 108 ° 00'E / 53,5 ° с.ш.108,0 ° в. / 53.5; 108.0