Автор: Рашидов Владимир Александрович
Название работы: Геомагнитные исследования при изучении подводных вулканов островных дуг и окраинных морей западной части Тихого океана
|
Присвоенная ученая степень: кандидат технических наук
Специальность: 25.00.10 - геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых.
Классификационный индекс:
Ведущая организация: Геологический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
Руководитель:
профессор доктор геолого-минералогических наук Авдейко Геннадий Порфирьевич;
Оппонент:
доктор геолого-минералогических наук Галуев Владимир Иванович;
доктор геолого-минералогических наук Мирлин Евгений Гилельевич;
Место защиты: Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
Дата защиты: 2010-11-11 14:00
Издательство: Петропавловск-Камчатский
Количество страниц: 240
Язык: русский
Содержание работы:
Общая характеристика работы
Введение
Глава 1. Краткий обзор состояния проблемы и методика работ
Глава 2. Геомагнитные исследования подводных вулканов островных дуг Кермадек, Соломоновой, Марианской и Идзу-Бонинской
Глава 3. Геомагнитные исследования подводных вулканов Курильской островной дуги
Глава 4. Геомагнитные исследования подводного вулканизма окраинных морей
Глава 5. Обобщение и систематизация материалов исследований, их представление в сети Интернет
Заключение.
Список основных публикаций по теме диссертации.
|
Реферат:
Общая характеристика работы.
Актуальность проблемы. Всестороннее изучение Мирового океана является одной из важнейших и насущных задач, стоящих перед современной наукой. В комплексе решаемых проблем большое
место принадлежит геологическим наукам.
Изучение строения тихоокеанской зоны перехода представляет несомненный интерес, так как здесь, в настоящее время, происходят интенсивные геологические процессы, поверхностным
проявлением которых являются высокая сейсмичность и современный вулканизм. Подавляющее большинство подводных вулканов Тихого океана расположено в его западной части.
Особое место в ряду методов, применяемых сегодня для изучения подводно- го вулканизма, занимают геомагнитные исследования. Анализ карт аномального магнитного поля открывает
путь к изучению строения вулкана, его эволюции и определению возраста образования, характеристик слагающих его пород, тектоники районов исследования и к поиску новых подводных
вулканов. Он также позволяет судить о природе проявлений подводной вулканической деятельности и рудообразовании в изученных регионах.
Цель работы на основе современных технологий и интегрированного анализа данных геомагнитных исследований, эхолотного промера, непрерывного сейсмоакустического профилирования
и геологического опробования изучить строение и эволюцию подводных вулканов островных дуг и окраинных морей западной части Тихого океана, определить формы, масштабы и продолжительность
проявления подводной вулканической деятельности.
В соответствии с поставленной целью в процессе исследований выполнялось решение следующих задач:
разработка и совершенствование методики комплексного изучения под- водных вулканов;
разработка технологии количественной интерпретации материалов модульной гидромагнитной съемки (ГМС) в комплексе с эхолотным промером,непрерывным сейсмоакустическим профилированием
(НСП), анализом естественной остаточной намагниченности и химического состава драгированных горных пород;
интерпретация оригинальных материалов геомагнитных исследований для изучения строения подводных вулканов и их эволюции;
изучение особенностей, масштабов, формы и продолжительности проявления подводной вулканической деятельности в островных дугах и окраинных морях западной части Тихого океана.
Научная новизна. Впервые выполнены комплексные вулканологические исследования 125 подводных вулканов в западной части Тихого океана. Обна- ружены современные подводные вулканы
в Южно-Китайском море, остров- ных дугах Кермадек и Курильской.
Разработана эффективная технология количественной интерпретации материалов ГМС в комплексе с эхолотным промером, НСП и анализом естественной остаточной намагниченности и химического
состава драгированных горных пород для изучения строения подводных вулканов, позволяющая проводить интерпретацию непосредственно по исходным данным, не прибегая к некорректной
процедуре их предварительного восстановления в узлах регулярной сети.
В результате внедрения разработанной технологии получены качественно новые данные о строении подводных вулканов островных дуг западной части Тихого океана. Выделены отдельные
лавовые потоки, лавовые пробки, вершинные кальдеры. В окраинных морях выявлены зоны трещинных подводных излияний. Прослежена эволюция ряда изолированных вулканов, вулканических
массивов и групп, оценены масштабы, форма и продолжительность проявления подводной вулканической деятельности. Получены оригинальные данные о величинах естественной остаточной
намагниченности и магнитной восприимчивости драгированных пород.
На основе интегрированного анализа данных комплексных геолого- геофизических исследований, выполненных в рейсах НИС "Вулканолог", большого числа литературных источников и
материалов из сети Интернет составлен "Каталог позднекайнозойских подводных вулканов Тихого океана" (http://www.kscnet.ru/ivs/grant/grant_04/catalogue.html), содержащий сведения
о 316 подводных вулканах. С каталогом сопряжены данные об объемах 124-х вулканов, оригинальные данные о намагниченности пород 23-х и сведения о химическом составе пород 83-х
подводных вулканов.
Создан web-сайт "Сравнительный анализ материалов геомагнитных исследований различных типов проявлений позднекайнозойского подводного вулканизма в Тихом океане" (http://www.kscnet.ru/ivs/grant/grant_04/index.html).
Практическая значимость. Изложенные в работе результаты геомагнитных исследований подводных вулканов включены в отчеты по теме ГКНТ и ФЦП Мировой океан, представлены в монографиях
Подводный вулканизм и зональность Курильской островной дуги (1992), Геотраверс Северо- Китайская равнина Филиппинское море Марианский желоб (1992) и вошли составной
частью в Международный геолого-геофизический атлас Тихого океана (2003).
Открытые в рейсах НИС Вулканолог современные подводные вулканы нанесены на различные навигационные карты и включены в различные каталоги.
Материалы ГМС, эхолотного промера и геологического опробования, полученные в пределах акватории Южных Курил, использованы Сахалинской геолого-разведочной экспедицией при составлении
комплекта Государственной геологической карты масштаба 1:200000 Курильской серии, о чем имеется акт о внедрении.
Данные ГМС переданы в Международный центр данных и Центр океанографических данных. Материалы ГМС, выполненной в районах Кермадек и Соломоновой островных дуг переданы новозеландским
ученым и ученым Соломоновых островов, а проведенные на акваториях Южно-Китайского и Новогвинейского окраинных морей соответственно ученым Вьетнама и Папуа- Новой Гвинеи.
Результаты геомагнитных исследований, выполненных в районе острова Сан-Бенедикто и в Центрально-Американском желобе, предоставлены мексиканским коллегам. Часть фактического
материала, положенного в основу данной работы, передана в виде каталогов и карт для практического применения в ИЗМИРАН, СПбО ИЗМИРАН, ИМГиГ ДВО РАН, НИИГА, СТГЭ НПО Севморгеология
и другие организации. Созданные каталог и web-сайт доступны широкому кругу пользователей.
Защищаемые положения
1. Разработана эффективная технология количественной интерпретации материалов гидромагнитной съемки в комплексе с эхолотным промером, непрерывным сейсмоакустическим профилированием
и анализом естественной остаточной намагниченности и химического состава драгированных горных пород, позволяющая проводить интерпретацию непосредственно по исходным данным,
не прибегая к процедуре их предварительного восстановления в узлах регулярной сети.
2. Количественная интерпретация данных гидромагнитной съемки с помощью разработанной технологии обеспечивает выделение в пределах вулканических построек отдельных лавовых
потоков, вершинных кальдер, лавовых пробок, а также дает возможность выявлять зоны трещинных излияний, оценивать масштабы, форму, продолжительность и, в ряде случаев, стадийность
проявления подводной вулканической деятельности.
3. На основе интегрированного анализа данных комплексных геолого- геофизических исследований получена принципиально новая геолого- геофизическая информация о 316 подводных
вулканах, включенных в Каталог позднекайнозойских подводных вулканов Тихого океана, предоставляющая исследователям уникальные информационные возможности для изучения подводного
вулканизма.
Личный вклад автора. В работе приводятся результаты, обработки данных ГМС, проведенной с борта НИС Вулканолог в период 1977-1991 гг. в 19-ти вулканологических экспедициях,
в 14-ти из которых автор принимал непосредственное участие в различных должностях: от инженера до начальника экспедиции. Он активно участвовал в строительстве НИС Вулканолог
и создании на его борту геомагнитной лаборатории. Принимал участие в открытии современных подводных вулканов в Южно-Китайском море, островных дугах Кермадек и Курильской.
При участии автора одному из гайотов Магеллановых гор Постановлением Правительства Российской Федерации от 26 февраля 2010 г. 95 О присвоении наименований географическим
объектам в Тихом океане присвоено официальное название Вулканолог. Под руководством автора созданы Каталог позднекайнозойских подводных вулканов Тихого океана и web-сайт
Сравнительный анализ материалов геомагнитных исследований различных типов проявлений позднекайнозойского подводного вулканизма в Тихом океане.
Апробация работы. Результаты выполненных исследований и основные положения работы докладывались и обсуждались на Всесоюзных семинарах Фундаментальные проблемы морских электромагнитных
зондирований (Звенигород 1981, 1983 и 1990 гг.); Международном симпозиуме Строение и динамика переходных зон (Сочи, 1983 г.); Тихоокеанских школах по морской геологии (Владивосток,
1983 и 1987 гг.); на совещании Гравитационные и магнитные поля Востока СССР и Тихого океана (Хабаровск, 1983 г.); Всесоюзных вулканологических совещаниях (Тбилиси, 1980
г.; Петропавловск- Камчатский, 1985 г.; Иркутск, 1991 г.); Всесоюзной конференции Корреляция геофизических полей Мирового океана (Звенигород, 1985 г.); на 1-м Советско-Вьетнамском
семинаре Молодой вулканизм на территории СРВ (Хошимин, 1982 г.); на 1-й Конференции по геологии Индокитая (Хошимин, 1986 г.); на 3-м Советско-Китайском симпозиуме Геология,
геофизика, геохимия и минеральные ресурсы окраинных морей Тихого океана (Владивосток, 1989 г.); на 3-ем интернациональном совещании Магнитные, электрические и электромагнитные
методы в сейсмологии и вулканологии (Москва, 2002 г.); на международных конференциях Современный вулканизм Курило- Камчатской, Японской и Алеутско-Аляскинской островных
дуг (Петропавловск-Камчатский, 1998 г.; Саппоро, 2006 г.; Анкорридж, 2009 г.); на сессиях международного семинара Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных,
магнитных и электрических полей им. Д.Г. Успенского (Екатеринбург, 2006 г.; Москва, 2007 и 2010 гг.; Казань, 2009 г.); на Международном симпозиуме Проблемы эксплозивного
вулканизма (Петропавловск-Камчатский, 2006); на Международных научных конференциях по морской геологии (Москва, 2007, 2009 гг.); на 3-ем Всероссийском Симпозиуме по вулканологии
и палеовулканологии (Петропавловск-Камчатский, 2009 г.).
Публикации. Автором лично и в соавторстве по теме диссертации опубликовано 154 работы, из которых три главы в монографиях, один лист карты и 39 статей в журналах, входящих
в перечень ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из Введения, пяти глав, Заключения, пяти приложений и содержит 240 страниц основного текста, включая 143 рисунка. Библиографический
список включает 468 наименований.
Благодарности. Диссертационная работа выполнена под руководством д.г.-м.н., профессора Г.П. Авдейко с которым автор участвовал во многих рейсах НИС Вулканолог и которому,
пользуясь случаем, выражает свою признательность.
Особую благодарность автор выражает своим коллегам по экспедициям и соавторам д.г.-м.н. Н.И. Селиверстову и д.г.-м.н. А.В. Колоскову, а также д.г.- м.н. Д.М. Печерскому за
критические замечания и ценные советы.
Искреннюю благодарность автор выражает своим соавторам и, в первую очередь, к.г.-м.н. В.И. Бондаренко, д.ф.-м.н., профессору Ю.И. Блоху, к.т.н. А.А. Трусову, И.М. Романовой,
А.А. Палуевой, П.С. Бабаянцу, д.ф.-м.н. А.С. Долгалю, д.г.-м.н. Ю.Г. Гатинскому, к.г.-м.н. О.Б. Селянгину, к.г.-м.н. Г.П. Пономареву, к.г.-м.н. А.Н. Иваненко, к.г.-м.н. Ю.В
Брусиловскому, д.г.-м.н. А.Г. Родникову, д.х.н. А.В. Дубинину, к.г.м.н. А.И. Абдурахманову, д.г.-м.н. Г.А. Черкашеву, Л.П. Аникину, В.Е. Казаковой, Д.Р. Акмановой, П.Н. Новиковой.
Автор благодарит своих многочисленных коллег за плодотворную совместную работу, поддержку, ценные советы и критические замечания.
|
Библиография:
Главы в монографиях и атласы Иседзаки Н., Годун Лю, Гуандин Лю, Рашидов В.А. Магнитные аномалии // Геотраверс Северо-Китайская равнина Филиппинское море Марианский желоб / Отв. ред.: А.Г.Родников (СССР), Н. Иседзаки, У. Сики (Япония), Лю Годун (Китай). М.: Наука, 1991. С. 89-92. Авдейко Г.П., Рашидов В.А. Геолого-структурное положение вулканов Курильской островной дуги // Подводный вулканизм и зональность Курильской островной дуги / Отв. ред. академик Ю.М. Пущаровский. М.: Наука, 1992. С. 7-28. Авдейко Г.П., Волынец О.Н., Рашидов В.А. и др. Каталог подводных вулканов Курильской островной дуги // Подводный вулканизм и зональность Курильской островной дуги / Отв. ред. академик Ю.М. Пущаровский. М.: Наука, 1992. С. 29-227. Родников А.Г., Строев П.А., Рашидов В.А. и др. Геотраверс Филиппинского моря / Международный геолого-геофизический атлас Тихого океана. Удинцев Г.Б. (ред.). МОК (Юнеско), РАН, ФГУП ПКО Картография, ГУНиО, Москва Санкт-Петербург, 2003. С. 137. Статьи в журналах, рекомендованных ВАК Горшков А.П., Абрамов В.А., Сапожников Е.А., Селиверстов Н.И., Рашидов В.А. Геологическое строение подводного вулкана Эсмеральда // Вулканология и сейсмология. 1980. 4. С. 65-78. Горшков А.П., Иваненко А.Н., Рашидов В.А. Гидромагнитные исследования подводных вулканических зон в окраинных морях Тихого океана (на примере Новогвинейского и Южно-Китайского морей) // Тихоокеанская геология. 1984. 1. С. 13-20. Авдейко Г.П., Гавриленко Г.М., Рашидов В.А., и др. Подводная газогидротермальная активность на Северо-Западном склоне о. Парамушир (Курильские острова) // Вулканология и сейсмология. 1984. 6. С. 66-81. Горшков А.П., Иваненко А.Н., Рашидов В.А. Новые сведения об особенностях проявления подводной вулканической деятельности на шельфе Южно-Китайского моря по данным гидромагнитной съемки // Вулканология и сейсмология. 1991. 4. С. 80-85. Бондаренко В.И., Рашидов В.А., Селиверстов Н.И., Шкира В.А. Подводный вулкан к западу от о-ва Парамушир // Вулканология и сейсмология. 1994. 1. С. 13-18. Рашидов В.А. Строение действующего подводного вулкана в островной дуге Кермадек по данным гидромагнитной съемки // Вулканология и сейсмология. 1996. 4. С. 114-118. Рашидов В.А. Возможности гидромагнитной съемки при поиске подводных вулканов (на примере позднекайнозойского вулканизма Южно-Китайского моря) // Вулканология и сейсмология. 1997. 1. С. 17-31. Рашидов В.А., Бондаренко В.И. Геофизические исследования подводных вулканов Белянкина и Смирнова (Курильская островная дуга) // Вулканология и сейсмология. 1998. 6. С. 107-114. Рашидов В.А., Сапожников Е.А. Геолого-геофизические исследования подводной вулканической группы Софу (Идзу-Бонинская островная дуга) // Вулканология и сейсмология. 2001. 4. С. 39-47. Рашидов В.А. Геомагнитные исследования подводных вулканов Минами- Хиоси и Фукудзин (Марианская островная дуга) // Вулканология и сейсмология. 2001. 5. С. 55-64. Рашидов В.А., Округин В.М., Ладыгин В.М., Округина А.М. Подводная вулканическая группа Ковачи (Соломонова островная дуга) // Вулканология и сейсмология. 2002. 5. С. 11-24. Рашидов В.А., Бондаренко В.И. Подводный вулканический массив Эдельштейна (Курильская островная дуга) // Вулканология и сейсмология. 2003. 1. С. 3-13. Бондаренко В.И., Рашидов В.А. Вулканический массив Черных Братьев (Курильские острова) // Вулканология и сейсмология. 2003. 3. С. 35-51 Рашидов В.А., Бондаренко В.И. Геофизические исследования подводного вулкана Крылатка (Курильская островная дуга) // Вулканология и сейсмология. 2004. 4. С. 65-76. Бабаянц П.С., Блох Ю.И., Бондаренко В.И., Рашидов В.А., Трусов А.А. Применение пакета программ структурной интерпретации СИГМА-3D при изучении подводных вулканов Курильской островной дуги // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2005. 2. Вып. 6. С. 67-76. Ладыгин В.М., Округин В.М., Округина А.М., Рашидов В.А. Физико- механические свойства пород, драгированных на подводном вулкане, расположенном к югу от острова Симбо (Соломонова островная дуга) // Вулканология и сейсмология. 2005. 2. С. 14-20. Блох Ю.И., Бондаренко В.И., Рашидов В.А., Трусов А.А. Подводный вулкан Григорьева (Курильская островная дуга) // Вулканология и сейсмология. 2006. 5. С. 17-26. Бондаренко В.И., Рашидов В.А. Погребенная подводная вулканическая зона к западу от о. Парамушир (Курильская островная дуга) // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2006. 2. Вып. 8. С. 69-85. Glasby G.P., Chercashov G.A., Gavrilenko G.M., Rashidov V.A., Slovtsov I.B. Submarine hydrothermal activity and mineralization on the Kurile and western Aleutian island arcs, N.W. Pacific // Marine Geology. 2006. V. 231. P. 163-180 Аникеева Л.И., Казакова В.Е., Гавриленко Г.М., Рашидов В.А. Железомарганцевые корковые образования западно-тихоокеанской переходной зоны // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2008. 1. Вып. 11. С. 10-31 Дубинин А.В., Успенская Т.Ю., Гавриленко Г.М., Рашидов В.А. Геохимия и проблемы генезиса железомарганцевых образований островных дуг западной части Тихого океана // Геохимия. 2008. 10. С. 1280-1303. Блох Ю.И., Бондаренко В.И., Рашидов В.А., Трусов А.А. Подводный вулкан Берга (Курильская островная дуга) // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2008. 2. Вып. 12. С. 70-75 Рашидов В.А., Долгаль А.С., Новикова П.Н. Геомагнитные исследования гайотов Вулканолог и Коцебу (Магелановы горы, Тихий океан) // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2009 1 (Вып. 13). С. 98-106. Другие публикации Рашидов В.А. Геомагнитные исследования подводных вулканов северной части Курильской островной дуги // Геодинамика и вулканизм Курило- Камчатской островодужной системы / Отв. ред. академик РАЕН Б.В. Иванов. Петропавловск-Камчатский: ИВГиГ ДВО РАН, 2001. С. 300-315. Рашидов В.А. Геофизические поля активных островодужных подводных вулканов: измерения и интерпретация // Уральский геофизический вестник. 2005. 8. С. 29-35. Рашидов В.А. Геомагнитные исследования подводных вулканов с борта НИС Вулканолог // Материалы ежегодной конференции, посвященной Дню вулканолога. 28-31 марта 2007 г. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2007. С. 289-300. Rodnikov A.G., Sergeyeva N.A., Zabarinskaya L.P., Filatova N.I., Piip V.B., Rashidov V.A. The deep structure of active continental margins of the Far East (Russia) // Russian journal of earth sciences. 2008. V. 10. 4. ES4002. doi:10.2205/2007ES000224. Рашидов В.А. Изучение подводных вулканов Курильской островной дуги // История наук о Земле. Сборник статей. Вып. 3. М: ИИЕТ РАН, 2009. С. 33-42. Рашидов В.А., Романова И.М., Бондаренко В.И., Палуева А.А. Информаци- онные технологии в геомагнитных исследованиях позднекайнозойских под- водных вулканов Тихого океана // Российский журнал наук о Земле. 2010. V. 11. 3. RE3001, doi:10.2205/2009ES000358 Блох Ю.И., Бондаренко В.И., Рашидов В.А., Трусов А.А. Магнитное моделирование подводных вулканов Охотоморского склона Курильской островной дуги // Проблемы комплексного геофизического мониторинга Дальнего Востока России. Труды Второй региональной научно-технической конференция. Петропавловск-Камчатский. 11-17 октября 2009 г. / Отв. ред. В.Н. Чебров. Петропавловск-Камчатский: ГС РАН, 2010. С. 161-165 Блох Ю.И., Бондаренко В.И., Рашидов В.А., Трусов А.А. История геомаг- нитных исследований подводных вулканов Курильской островной дуги // Ма- териалы Всероссийской конференции, посвященной 75-летию Камчатской вулканологической станции / Отв. ред. академик Е.И. Гордеев. Петропавловск- Камчатский: Изд-во ИВиС ДВО РАН, 2010. С. 6-10 (http://www.kscnet.ru/ivs/slsecret/75-KVS/Material_conferenc/art2.pdf).
|
|
