Новости

Д.С. Мягков: «Моделирование напряженного состояния, эрозионных и изостатических процессов для литосферы эпиплатформенных орогенов»

13.11.2018

Уважаемые коллеги!

13 ноября 2018 г. в 15:00 в конференц-зале ИФЗ РАН на заседании Общемосковского тектонофизического семинара (под рук. Ю.Л. Ребецкого) состоится доклад Д.С. Мягкова (ИФЗ РАН)
на тему «Моделирование напряженного состояния, эрозионных и изостатических процессов для литосферы эпиплатформенных орогенов».

Аннотация к докладу:

В работе будут представлены аналитические геомеханические модели и результаты расчетов напряжённо-деформированного состояния континентальной литосферы в областях формирования эпиплатформенных орогенов Центральной Азии (Тянь-Шань, Алтай, Саяны). Общность постановки позволяет использовать результаты моделирования для анализа более широкого круга геологических структур и геодинамических процессов. Проблема формирования эпиплатформенных орогенов представляет особый интерес, так как данные структуры хорошо изучены с точки зрения геологии, при этом по ним также накоплено большое количество геофизических данных, в том числе сейсмологических. Последние представляют особый интерес, т.к. на их основе были выполнены тектонофизические реконструкции природного напряжённого состояния. Полученные данные о напряжениях могут быть использованные в качестве априорной информации при построении математических геодинамических моделей. Основной используемой в работе особенностью данных реконструкций является закономерность чередования режимов горизонтального сжатия в хребтах орогенов и, соответственно, растяжения в межгорных впадинах (долинах).

В первой рассматриваемой модели (модель I) искомое напряжённое состояние формируется в результате возникающего за счёт заданного термического градиента конвективного процесса в астеносфере (либо за счёт соответствующих скоростей течения, задаваемых на подошве литосферы). Вторая модель (модель II) находится в условиях латерального сжатия, основное возмущение здесь связанно с потерей устойчивости верхней коры, которая в данной модели выделена в отдельной упругое тело. Изостатические процессы в литосфере связаны как с границей раздела кора – мантия, так и с термической границей литосферы.

Показано, что структура напряжённого состояния, полученная на поздних стадиях эволюции модели I наиболее соответствует исходным тектонофизическим (структура напряжённого состояния) и геофизическим (геометрия границы Мохо и т.д.) данным.

Отдельно исследованы экзогенные (денудационно-аккумуляционных) процессы, роль которых не обязательно сводятся к релаксационному фактору. При наличии активно формирующегося рельефа они также выполняют активную функцию, замедляя, конечно, рост амплитуды рельефа со временем, однако повышая скорости движения материала в геодинамической системе, особенно – близ поверхности, что, в свою очередь, приводит и к росту напряжений в среде и формированию повышенного уровня напряжений горизонтального сжатия. Интенсивные эрозионные процессы приводят к росту напряжений в коре  почти на порядок.