СТРУКТУРА ВЕРХНЕЙ КОРЫ ПОД ВУЛКАНАМИ КЛЮЧЕВСКОЙ ГРУППЫ ПО ДАННЫМ ШУМОВОЙ ТОМОГРАФИИ
И.И. Егорушкин1, И.Ю. Кулаков1,2,3, М.Н. Шапиро4,5, Е.И. Гордеев3, А.В. Яковлев1,2, И.Ф. Абкадыров3
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
egorushkinii@ipgg.sbras.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1, Россия
3Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, Петропавловск-Камчатский, 683006, бульвар Пийпа, 9, Россия
4Institut des Sciences de la Terre, Grenoble, France
5Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, 123242, Москва, ул. Б. Грузинская, 10, стр. 1, Россия
Ключевые слова: Вулканология, сейсмология, сеть KISS, верхняя кора, магматический очаг, шумовая томография, поверхностные волны, скоростные аномалии, Ключевская группа вулканов, Камчатка
Страницы: 85-102
Аннотация
Ключевская группа вулканов (КГВ), расположенная в центральной части Камчатки, является уникальной по разнообразию и интенсивности вулканических проявлений. Особенности эруптивной деятельности КГВ определяются сложной системой магматических источников в коре и мантии. Если структура глубинных аномалий устанавливается достаточно надежно с помощью методов томографии на базе объемных волн, то строение верхних нескольких километров коры можно определить только с помощью шумовой томографии. В статье приводятся результаты обработки данных по сети KISS, которая включала в себя более 100 сейсмических станций, установленных в 2015-2016 гг. на территории КГВ и ее окрестностях. Непрерывные записи сейсмического шума по парам станций были использованы для выявления поверхностных волн Рэлея и построения для них дисперсионных кривых. Эти данные применяли для реализации шумовой томографии, которая состояла из двух этапов: 1) построения карт групповых скоростей для разных частот и 2) реализации инверсии для получения трехмерной модели скорости поперечных волн до глубины около 8 км. Полученные модели позволили выявить особенности строения отдельных вулканических систем КГВ. Под крупными базальтовыми постройками Ушковского и Толбачинского вулканов на малых глубинах наблюдаются высокие скорости. На больших глубинах структура под Ушковским остается высокоскоростной, а под Толбачиком - низкоскоростной, что демонстрирует отличие между застывшей и активной магматической системой. В районе вулканов Ключевской, Камень и Безымянный наблюдается сложная форма скоростных аномалий, варьирующих как по латерали, так и по глубине. Сечения с абсолютными скоростями выявили, что эта группа вулканов представляет собой относительно низкоскоростные тела, расположенные на горизонтальном высокоскоростном фундаменте. Под влк. Безымянный на глубине 6 км обнаружена низкоскоростная аномалия, связанная с малоглубинным магматическим очагом. Яркая низкоскоростная аномалия наблюдается под влк. Удина. Она интерпретируется как изображение магматического очага, который привел к сейсмической активизации, начавшейся в декабре 2017 г. и продолжающейся по сегодняшний день.
DOI: 10.15372/GiG2020184 |
