Геофизические процессы и биосфера: статья

ХАРАКТЕРИСТИКИ САМОПОДОБИЯ СЕТИ ВОДОТОКОВ И НЕОТЕКТОНИКА СЕВЕРНОГО СИХОТЭ-АЛИНЯ И СОПРЕДЕЛЬНЫХ ТЕРРИТОРИЙ
В.С. ЗАХАРОВ1
Д.А. СИМОНОВ1
Г.З. ГИЛЬМАНОВА2
А.Н. ДИДЕНКО2,3
1 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
2 Институт тектоники и геофизики им. Ю.А. Косыгина ДВО РАН
3 Тихоокеанский государственный университет
Журнал: Геофизические процессы и биосфера
Том: 20
Номер: 2
Год: 2021
Страницы: 62-74
УДК: 551.4.01
DOI: 10.21455/GPB2021.2-4
Информация об авторах
Аннотация
Библиографический список
Ключевые слова: сеть водотоков, самоподобие, неотектоника, фрактальный анализ, морфоструктурный анализ, Северный Сихотэ-Алинь, Буреинский массив
Аннотация: Проведены морфоструктурный анализ рельефа и комплексный анализ самоподобия гидросети и сейсмичности Северного Сихотэ-Алиня и прилегающих территорий. Построены серии монобазисных и разностных поверхностей, позволившие проследить историю неотектонического развития изучаемого региона начиная с эоцена. Показано, что формирование рельефа в регионе происходило в несколько этапов, что отразилось на формировании рисунка гидросети. Наиболее интенсивные вертикальные движения наблюдались на ранних стадиях неотектонического этапа. В плейстоцене произошла стабилизация, и амплитуда вертикальных движений была незначительной. В это время формировался современный эрозионно-денудационный рельеф. Незначительная активизация вертикальных движений отмечалась в конце плейстоцена и голоцене. Проведен анализ самоподобия модели сети водотоков региона, построенной на основе ЦМР. Рассмотрена модификация предложенного нами ранее комплексного параметра самоподобия гидросети PRNS : вместо параметра распределения водотоков по длине a используется параметр в соотношении суммарных длин потоков каждого порядка D
Список литературы: Воеводин Вл.В., Жуматий С.А., Соболев С.И. и др. Практика суперкомпьютера «Ломоносов» // Открытые системы. СУБД. 2012. № 7. С. 36-39.

Геодинамика, магматизм и металлогения востока России. В 2 кн. / Под ред. А.И. Ханчука. Владивосток: Дальнаука, 2006. 981 с.

Горкуша С.В., Онухов Ф.С., Корчагин Ф.Г. Сейсмичность и неотектоника юга Дальнего Востока России // Тихоокеанская геология. 1999. Т. 18, № 5. С. 61-68.

Диденко А.Н., Захаров В.С., Гильманова Г.З., Меркулова Т.В., Архипов М.В. Формализованный анализ коровой сейсмичности Сихотэ-Алиньского орогена и прилегающих территорий // Тихоокеанская геология. 2017. Т. 36, № 2. С. 58-69.

Захаров В.С., Симонов Д.А., Брянцева Г.В., Косевич Н.И. Характеристики самоподобия системы водотоков Керченского полуострова и их сопоставление с результатами структурно-геоморфологического анализа // Геофизические процессы и биосфера. 2019. T. 18, № 1. С. 50-60. https://doi.org/10.21455/GPB2019.1-5

Захаров В.С., Симонов Д.А., Гильманова Г.З., Диденко А.Н. Фрактальная геометрия речной сети и неотектоника Южного Сихотэ-Алиня // Тихоокеанская геология. 2020. Т. 39, № 6. С. 26-42. https://doi.org/10.30911/0207-4028-2020-39-6-26-42

История развития рельефа Сибири и Дальнего Востока. Кн. 1. Проблемы экзогенного рельефообразования. М.: Наука, 1976. 435 с.

История развития рельефа Сибири и Дальнего Востока. Кн. 2. Проблемы эндогенного рельефообразования. М.: Наука, 1976. 324 с.

Мандельброт Б. Фрактальная геометрия природы. М.; Ижевск: Ин-т комп. исслед., 2002. 656 с.

Мельник М.А., Поздняков А.В. Фрактальный анализ эрозионно-расчлененного рельефа: Методологические подходы // Вестн. Том. гос. ун-та. 2007. № 301. С. 201-205.

Мельник М.А., Поздняков А.В. Фракталы в эрозионном расчленении поверхности и автоколебания в динамике геоморфосистем // Геоморфология. 2008. Т. 3. С. 86-95. https://doi.org/10.15356/0435-4281-2008-3-86-95

Садовский М.А., Писаренко В.Ф. Сейсмический процесс в блоковой среде. М.: Наука, 1991. 96 с.

Сафонов Д.А., Нагорных Т.В., Коваленко Н.С. Сейсмичность региона Приамурье и Приморье / Ред. А.С. Прытков. Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 2019. 104 с.

Сидорчук А.Ю. Фрактальная геометрия речных сетей // Геоморфология. 2014. № 1. С. 3-14. https://doi.org/10.15356/0435-4281-2014-1-3-14

Симонов Д.А., Брянцева Г.В. Морфоструктурный анализ при неотектонических реконструкциях Керченского полуострова // Бюл. МОИП. Отд. геол. 2018. Т. 93, вып. 3. С. 12-25.

Симонов Д.А., Захаров В.С., Брянцева Г.В. Комплексный структурно-геоморфологический, структурно-морфологический и фрактальный анализ вертикальных новейших движений Керченского полуострова // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2019. № 5. С. 19-29.

Симонов Д.А., Захаров В.С., Гильманова Г.З., Диденко А.Н. Новейшие вертикальные движения Южного Сихотэ-Алиня и характеристики самоподобия гидросети региона // Вестн. Моск. гос. ун-та. Сер. 4. Геология. 2020. № 3. С. 25-36.

Уфимцев Г.Ф. Тектонический анализ рельефа (на примере Востока СССР). Новосибирск: Наука, 1984. 182 с.

Федер Е. Фракталы. М.: Мир, 1991. 260 с.

Философов В.П. Основы морфометрического метода поисков тектонических структур. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1975. 232 с.

Худяков Г.И. Геоморфотектоника юга Дальнего Востока. М.: Наука, 1977. 256 с.

Чупикова С.А., Прудников С.Г., Андронаке И.К. Морфометрические особенности структуры речных бассейнов Ойна-Харальского рудного узла (Тува) // Геосферные исследования. 2020. № 2. С. 90-100. https://doi.org/10.17223/25421379/15/8

Jenson S.K., Domingue J.O. Extracting topographic structure from digital elevation data for geographic information system analysis // Photogram. Engin. and Remote Sens. 1988. V. 54, N 11. P. 1593-1600.

Dombradi E., Timar G., Bada G., Cloetingh S., Horvath F. Fractal dimension estimations of drainage network in the Carpathian-Pannonian system // Global and Planetary Change. 2007. V. 58. P. 197-213. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2007.02.011

Donadio C., Magdaleno F., Mazzarella A., Kondolf G.M. Fractal dimension of the hydrographic pattern of three large rivers in the Mediterranean morphoclimatic system: Geomorphologic interpretation of Russian (USA), Ebro (Spain) and Volturno (Italy) fluvial geometry // Pure Appl. Geophys. 2014. V. 172. P. 1975-1984. https://doi.org/10.1007/s00024-014-0910-z

Fac-Beneda J. Fractal structure of the Kashubian hydrographic system // J. Hydrology. 2013. V. 488. P. 48-54. http://dx.doi.org/10.1016/j.jhydrol.2013.02.033

Pelletier J.D. Self-organization and scaling relationships of evolving river networks // J. Geophys. Res. 1999. V. 104. B4. P. 7359-7375.

Strahler A.N. Quantitative analysis of watershed geomorphology // Transact. Amer. Geophys. Union. 1957. V. 38, N 6. P. 913-920.

Turcotte D.L. Fractals and chaos in geology and geophysics. 2nd ed. Cambridge: Camb. Univ. Press, 1997. 398 p.

Zakharov V.S., Didenko A.N., Gil’manova G.Z., Merkulova T.V. Characteristics of self-similarity of seismicity and the fault network of the Sikhote-Alin orogenic belt and the adjacent areas // Geodynamics & Tectonophysics. 2019. V. 10 (2). P. 541-669. https://doi.org/10.5800/GT-2019-10-2-0425