Строение тектоносферы Зондской зоны субдукции на основе геофизических данных

Глава 3. Сегментация Зондской зоны субдукции.

Поскольку Зондская зона сочленения океанской и континентальной плит имеет дугообразную форму, угол между направлением конвергенции литосферных плит и простиранием их границы определяет многие параметры субдукции и различия в строении Зондской зоны субдукции на разных её отрезках. Анализ гравитационного поля и других геолого-геофизических материалов позволяют получить информацию о глубинных различиях в строении земной коры, литосферы и астеносферы ЗЗС.

Соответственно по геолого-геофизическим данным выделяются 3 сегмента: Сегмент 1 (Юго-восточный), Сегмент 2 (Центральный), Сегмент 3 (Северный).

Отличительные особенности гравитационного поля вдоль ЗЗС

По низкочастотным, среднечастотным и высокочастотным компонентам гравитационного поля (см. главу 2) проявляется ряд особенностей в структуре поля, который связан с неоднородностями строения тектоносферы вдоль простирания Зондской конвергентной границы.

Низкочастотные и среднечастотные компоненты гравитационного поля позволяют судить о региональном характере строения верхних горизонтов литосферы. Высокочастотная компонента позволяет учесть особенности структуры земной коры висячего и лежачего крыла Зондской субдукционной зоны.

В окончательном виде сегментация представлена на схеме линеаментов гравитационного поля (рис. 2). Итоговая сегментация диктуется анализом трансформаций гравитационного поля, проведённых разными методами и с разными параметрами.

В пределах выделенных по полям трансформаций гравитационного поля для различных частотных компонент сегментов прослеживаются следующие (основные) структуры. В северном сегменте выделяются структуры Андаманских и Никобарских островов, а также Андаманского моря. В центральном сегменте прослеживается тектоническая структура о. Суматра, глубоководного желоба и преддугового прогиба. В южном сегменте на висячем крыле Зондской субдукционной зоны отображены в гравитационном поле структуры о. Ява и невулканической дуги, трогов Суматра и Ломбок, а со стороны лежачего крыла выделяются структуры крупных магматических провинций и Северо-Австралийской котловины.

Анализ различных геолого-геофизических источников подтверждает обоснованность выделения в пределах ЗЗС трёх сегментов.

Северный сегмент в задуговой части ЗЗС частично представлен океанической литосферой. Это единственный участок висячего крыла с подобными характеристиками, что позволяет отделить его от других сегментов ЗЗС. Юго-восточная часть ЗЗС может быть отделена от центральной части ЗЗС на основании изменения характеристик субдукции. Если в юго-восточной части ЗЗС сочленение литосферных плит происходит под углом, близком к прямому, то в районе о. Суматра обнаруживается косонаправленная конвергенция. Ещё одна характеристика связана с геологической обстановкой субдукции: на смену процессам формирования аккреционного комплекса в северной и центральной частях ЗЗС приходят режимы субдукционной эрозии в Юго - Восточном сегменте.

Границы сегментов

С двух сторон Сегмент 1 ограничивают сложные переходные зоны. К востоку от сегмента меняется тип взаимодействия Индо-Австралийской и Евразийской плит. На смену субдукционной границе приходит сложный смешанный тип сочленения плит, обусловленный влиянием австралийского континента [Bird, 2003]. Разделение западной части сегмента 1 и восточной части сегмента 2 происходит по зоне, для которой, с континентальной областью связано соседство различных по времени образования блоков, а со стороны океана наблюдается дифференциация в характере сопряжения литосферных плит. На конвергентной границе зафиксирована смена режима субдукции: эрозионные субдукционные процессы в районе поднятия Ру уступают место арене формирования аккреционного клина, прослеживающегося к северо-западу, начиная с района западной Явы. Стоит отметить, что отнесение западной части Явы к сегменту 1 или сегменту 2 наиболее дискуссионное, поскольку в результате различных подходов (анализ гравитационного поля и анализ других геолого-геофизических данных) происходит по-разному. По-видимому, в масштабе региональных исследований разделение сегментов происходит по относительно широкой зоне: от южного окончания Суматры до центральной Явы.

Северная граница Сегмента 3 проходит в северной части Андаманского моря в области смены типа границ взаимодействия плит [Bird, 2003]. Граница между Сегментом 2 и Сегментом 3 проходит по широкой зоне, полученной в результате всестороннего анализа гравитационного поля. К центральной части упомянутой зоны приурочена южная граница микроплиты Бирма.