№ 3 (2023)
- Год: 2023
- Статей: 6
- URL: https://journals.eco-vector.com/0203-0306/issue/view/11397
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0203-030620233
Весь выпуск
Петрофизические и прочностные свойства экструзивных пород вулкана Безымянный, Камчатка
Аннотация
Впервые представлены результаты петрофизических исследований экструзивных пород вулкана Безымянный от дацитов до андезитов. Приведена сравнительная характеристика свойств пород экструзий согласно выделенным возрастным группам. Показана динамика изменения свойств пород экструзий в зависимости от их возраста: установлено, что чем древнее породы, тем выше показатели их плотностных, прочностных и упругих свойств. Проведено сопоставление петрофизических особенностей пород экструзивных куполов и лавовых потоков. Обоснована применимость петрофизических свойств для уточнения генезиса сходных по петрографическим характеристикам пород, в частности, экструзивного и эффузивного происхождения.



Трехмерное численное моделирование динамики лавы с использованием метода гидродинамики сглаженных частиц
Аннотация
Лавовые потоки и лавовые купола являются основными проявлениями эффузивных вулканических извержений. Менее вязкая лава имеет тенденцию течь на большие расстояния в зависимости от рельефа склона, скорости извержения и вязкости извергаемой магмы. Когда магма имеет высокую вязкость, ее извержение на поверхность приводит к образованию лавовых куполов и их росту. Для численного моделирования лавовой динамики в данной работе предлагается использовать бессеточный метод гидродинамики сглаженных частиц. Приводится описание данного метода и численный алгоритм расчетов. Численный метод тестируется на простой модели “прорыва цилиндрической дамбы” с целью сравнения полученного профиля течения жидкости с аналитическим решением математической задачи. Метод применяется для изучения трех моделей течения лавы по вулканическому склону, когда вязкость лавы постоянная, зависит от времени и от объемной доли кристаллов в лаве. Результаты моделирования показывают характерные черты лавовых потоков, такие как образование лавового канала и трубки, и лавовых куполов, такие как образование панциря высокой вязкости по сравнению с менее вязким ядром купола. В заключении обсуждаются результаты моделирования и их зависимость от размера частиц в предложенном численном методе.



История формирования плиоцен-четвертичных долинных лавовых рек северо-восточной части Джавахетского вулканического нагорья (Малый Кавказ)
Аннотация
В статье представлены новые результаты геолого-стратиграфического и изотопно-геохронологического изучения молодых лав северо-восточной части Джавахетского нагорья (Малый Кавказ, Грузия). Впервые описан имеющий сложное строение долинный лавовый поток (Алгетский), общей протяженностью около 55 км, какие-либо сведения о котором ранее отсутствовали в геологической литературе. Показано, что молодой магматизм на северо-востоке Джавахетской области развивался в течение временного интервала 3.2–1.5 млн лет назад. На его ранних фазах сформировалась самая протяженная (до 100 км) из известных на Малом Кавказе долинная базальтовая лавовая река – Храмский поток (3.19 ± 0.10 млн лет назад). В последующем (2.7–2.5 млн лет назад) продолжение извержений привело к образованию здесь обширных лавовых плато (Цалкинское, Гомаретское и др.). В конце пьяченцского – начале гелазского веков (2.7–2.0 млн лет назад) в результате активности аппаратов в северной части Джавахетского хребта началось формирование сложенного базальтоидами Алгетского долинного потока, которое продолжалось в течение ~1 млн лет. Завершающая стадия его образования (1.9–1.5 млн лет назад), вероятно, связана с извержениями вулканических конусов в районе оз. Табацкури. Полученные данные, наряду с реконструкцией истории молодого магматизма, позволили проследить основные закономерности в формировании современного рельефа и сети речных долин в рассматриваемой части Малого Кавказа.



Модель новой периферийной близповерхностной магматической камеры Эльбрусского вулканического центра
Аннотация
Внутрикоровые магматические структуры обладают выраженными резонансными свойствами, благодаря которым эти структуры способны генерировать вторичные сейсмические волны на собственных частотах. На основе деформационных данных, полученных с помощью 75-ти метрового лазерного интерферометра, проводится выделение резонансных мод и оценка параметров магматических структур Эльбрусского вулканического центра. Такие резонансные моды уникальны для каждого магматического образования и определяют размер и физико-механических свойства внутренней выделенной структуры. В работе выполнен анализ локального образования, проявившего себя как некая компактная область в виде многочисленных слабых сейсмических импульсов, зарегистрированных в Приэльбрусье сейсмической малоаппертурной аппаратурой ГС РАН в 2011 г. Результаты исследований, основанные на сейсмических и деформационных данных, а также результатах микросейсмического зондирования, показали наличие в составе Эльбрусского вулканического центра новой периферийной близповерхностной магматической камеры с характерным размером 2.5‒3 км.



Ретроспективный прогноз места и интенсивности двух сильных коровых землетрясений в Иране и Индии
Аннотация
В работе представлены результаты математического моделирования напряженно-деформированного состояния эпицентральных зон до и после сильных землетрясений 22 июня 2002 г. на северо-западе Ирана в области Казвин с Mw = 6.4 и Гуджаратского землетрясения 26 января 2001 г. в Индии с M = 6.9. При моделировании использовался метод расчета напряженно-деформированного состояния блочной упруго-изотропной гетерогенной среды, нарушенной системой разломов, под действием внешнего поля тектонических напряжений. Граничные условия задавались по геологическим и сейсмологическим данным. Показано, что эпицентры сильных коровых землетрясений локализуются в зонах высокой концентрации интенсивности напряжений, в окончаниях тектонических разломов. Разрывы образуются при соотношении между действующими тектоническими напряжениями σyy/σxx > 3, соединяя зоны высокой интенсивности напряжений. Развитие афтершокового процесса обусловлено сбросом напряжений, вызванным новым разрывом, а формирующиеся кластеры афтершоков пространственно коррелируют с зоной сброшенной интенсивности напряжений. Новый разрыв распространяется в направлении доминирующей ориентации тектонических разломов района. Показана взаимосвязь длины разрыва и возможного ретроспективного прогноза места и магнитуды землетрясения в зависимости от накопленной упругой энергии и ее возможной реализации в заданных структурно-тектонических условиях.



Памяти Генриетты Евгеньевны Богоявленской


