начальник отдела сейсмических наблюдений; ведущий инженер лаборатории комплексной геофизики
664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия
664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия
Head of the Seismic Observation Department; Leading Engineer, Laboratory of Complex Geophysics
128 Lermontov St., Irkutsk 664033, Russia
128 Lermontov St., Irkutsk 664033, Russia
кандидат технических наук, начальник сектора автоматизации сбора и обработки сейсмологической информации; научный сотрудник лаборатории комплексной геофизики
664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия
664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия
Cand. Sci. (Eng.), Head of the Sector of Automation of the Collecting and Processing of Seismological Information; Researcher, Laboratory of Complex Geophysics
128 Lermontov St., Irkutsk 664033, Russia
128 Lermontov St., Irkutsk 664033, Russia
доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории комплексной геофизики
664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия
Dr. Sci. (Geol. & Mineral.), Lead Researcher, Laboratory of Complex Geophysics
128 Lermontov St., Irkutsk 664033, Russia
кандидат физико-математических наук, директор
664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия
Cand. Sci. (Phys. & Math.), Director
128 Lermontov St., Irkutsk 664033, Russia
Целью данного исследования являлось определение детальной скоростной структуры земных недр сейсмически активной Саяно-Байкальской складчатой области, в том числе выявление азимутов и глубин в окрестностях пунктов наблюдений, обладающих анизотропными свойствами. Исходными данными для исследования послужили многолетние наблюдения пяти широкополосных сейсмических станций в районе Саяно-Байкальской складчатой области. В основе предлагаемой методики выявления глубин и направлений земных недр, обладающих анизотропными свойствами, лежит метод продольной приемной функции. Из телесейсмических записей выделены приемные функции для всех возможных направлений относительно каждого пункта наблюдения. Выявлены азимутальные границы относительно наблюдающей станции, где приемные функции меняются существенным образом, что предполагает изменение скоростной структуры при переходе через эти условные границы. В пределах диапазонов азимутов BAZ с однородными приемными функциями инверсией функций рассчитаны скоростные модели VS, учитывающие связь между глубиной зондирования среды h и соответствующим этой глубине расстоянием от сейсмостанции d. На основе одномерных скоростных разрезов для различных азимутов с учетом сейсмического сноса построены круговые модели VS(h,BAZ,d), визуализирующие скоростную структуру относительно всех пунктов наблюдения до глубин 70 и 270 км. В результате получен комплекс моделей, отражающих детальную глубинную скоростную структуру района Саяно-Байкальской складчатой области. Скорости сейсмических волн VS(h) определены в пределах земной коры со средним шагом по глубине 1 км, в пределах мантии - с шагом 5-10 км. Круговые модели VS(h,BAZ,d) наглядно демонстрируют скоростную неоднородность в различных направлениях от пункта наблюдения и позволяют выявить анизотропность среды, проявляющуюся при таком представлении в наличии оси симметрии в круговых моделях, которая в среднем имеет ориентацию с северо-запада на юго-восток, но варьируется с глубиной.
The purpose of the work is the determination of a detailed velocity structure of the earth's interior of the seismically active Sayan-Baikal fold region, including the identification of the azimuths and depths in the vicinity of the observation points with anisotropic properties. The source data for the study is the long-term observations by five broadband seismic stations in the Sayano-Baikal fold region. The proposed methodology for identifying the depths and directions of the earth's interior with anisotropic properties is based on the longitudinal receiving function method. The receiving functions for all possible directions of each observation point have been selected from the tele-seismic records. The azimuthal boundaries are identified in relation to the observing station where the receiving functions change significantly, which means a change in the velocity structure when crossing these conditional boundaries. Within the azimuth ranges (BAZ) with homogeneous receiving functions, velocity models (VS) have been calculated by inverting the functions. The models take into account the relationship between the depth of medium sounding (h) and the corresponding distance from the seismic station (d). Based on the one-dimensional velocity sections for different azimuths, circular models VS(h,BAZ,d) have been constructed with the account of the seismic drift. The models visualize the velocity structure in relation to all observation points at the depths up to 70 km and 270 km. As a result of the study, a set of models reflecting the detailed deep-seated velocity structure of the Sayano-Baikal folded region has been obtained. The velocities of the seismic waves VS ( h ) have been determined within the earth's crust with an average depth step of 1 km, and within the mantle, with a step of 5-10 km. The circular models VS(h,BAZ,d) clearly demonstrate the velocity heterogeneity in various directions from the observation point and allow one to identify the anisotropy of the medium. The latter is manifested as the presence of a symmetry axis in the circular models, which on average has a northwest-southeast orientation, but varies with the depth.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.