Геофизические исследования подводных вулканов Курильской островной дуги
Подводный вулкан Лисянского (5.6)
Рис. 1
Юрий федорович Лисянский
Юрий Федорович Лисянский
Подводный вулкан Лисянского (5.6), названный в честь известного отечественного мореплавателя Ю.Ф. Лисянского и расположенный в пределах Симуширской вулканической зоны (рис. 1), в разные годы исследовался в рейсах научно-исследовательских судов сахалинских и камчатских ученых.

В результате работ, выполненных с борта научно-исследовательского судна «Вулканолог», было установлено, что крутизна склонов вулкана изменяется от 15° до 30°, минимальная глубина достигает 151 м, а диаметр основания – 10–12 км. Объем вулканической постройки ~ 30 км3. Плоская вершина вулкана наклонена к северо-западу, а угол наклона составляет 3–5°. Северо-западный край вершины погружается до глубины 350–400 м.

При драгировании вулкана были подняты андезиты, андезибазальты, базальты, относящиеся к известково-щелочным породам умеренно-калиевой серии и железомарганцевые образования.

Выполненные петромагнитные исследования показали, что остаточная намагниченность драгированных пород изменяется в диапазоне от 1.73 до 18.93 А/м, а ее высокие значения обусловлены содержанием большой концентрации однодоменных кристаллов титаномагнетита. Фактор Кенигсбергера изменяется в диапазоне от 1.49 до 13.61.

Судя по данным непрерывного сейсмоакустического профилирования, вся постройка вулкана сложена эффузивными породами (рис. 2). Рыхлые осадочные или вулканогенно-осадочные отложения практически отсутствуют. Лишь плоская вершинная поверхность перекрыта маломощным слоем осадочных отложений. К подводному вулкану Лисянского приурочена положительная магнитная аномалия ΔТа, интенсивность которой превышает 1000 нТл (рис. 3б).

Анализ особых точек функций с помощью интегрированной системы СИНГУЛЯР (рис. 4) показал приуроченность основных особенностей функций, описывающих аномальные поля, к верхней кромке вулканических пород, а также позволил предположить наличие подводящих каналов субвертикального, северо-восточного и северо-западного направлений и периферических магматических очагов на глубинах 1 км и 2.5–3 км.

С помощью программы ИГЛА установлено, что вектор эффективной намагниченности горных пород Jэф имеет склонение 72.2° и наклонение 43.1° и развернут относительно современного нормального магнитного Земли на 49° (рис. 5), что свидетельствуют о том, что подводный вулкан Лисянского, как и другие вулканы КОД, образовался во время геомагнитных инверсий.

Максимальная эффективная намагниченность подводного вулкана Лисянского, определенная при трехмерном моделировании вулканической постройки с помощью пакета структурной интерпретации гравитационных и магнитных аномалий СИГМА-3D, составила 3.8 А/м (рис. 3в, 3г), что хорошо согласуется с данными петромагнитных исследований.



Рис. 2. Фрагмент профиля НСП через подводные вулканы Пегас (5.4), 5.5 и Лисянского (5.6).

Рис. 3. Подводный вулкан Лисянского: а – батиметрия; б – аномальное магнитное поле ΔTа; в – пространственное распределение эффективной намагниченности Jэф; г – распределение эффективной намагниченности Jэф, изображенное на поверхности вулкана. Буквами обозначен профиль, приведенный на рис. 4.

Рис. 4. Изображение, синтезированное системой СИНГУЛЯР для локализации особых точек функции, описывающее аномальное магнитное поле ΔTа подводного вулкана Лисянского, наложенное на рельеф дна. Местоположение профиля приведено на рис. 4.

Рис. 5. Определение направления вектора эффективной намагниченности Jэф подводного вулкана Лисянского с помощью программы ИГЛА.

Литература:

  1. Безруков П.Л., Зенкевич Н.Л., Канаев В.Ф., Удинцев Г.Б. Подводные горы и вулканы Курильской островной гряды // Тр. Лаборатории вулканологии. 1958. Вып. 13. С. 71–88.
  2. Блох Ю.И., Бондаренко В.И., Долгаль А.С., Новикова П.Н., Петрова В.В., Пилипенко О.В., Рашидов В.А., Трусов А.А. Комплексные исследования подводного вулкана Лисянского (Курильская островная дуга) // Материалы XXIII Региональной научной конференции «Вулканизм и связанные с ним процессы», посвящённой Дню вулканолога, 2020 г. / Главный редактор: д.г.-м.н. А.Ю. Озеров. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2020. С. 91–94.
  3. Ерохов В.Ф., Кичина Е.Н., Остапенко В.Ф. Петрохимические особенности лав подводных вулканов Курильских островов // Труды СахКНИИ ДВНЦ АН СССР. 1975. Вып. 35. С. 21–26.
  4. Кичина Е.Н., Неверов Ю.Л., Остапенко В.Ф. Новые данные о подводных вулканах акватории острова Симушир (Курильские острова) // Геология дна северо-запада Тихого океана. Владивосток: САХКНИИ ДВО АН СССР, 1980. С. 61–66.
  5. Ломтев В.Л., Патрикеев В.Н. Новые черты строения подводных конических гор и холмов у подножия Охотской окраины Курильской дуги (по данным НСП) // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1. С. 32–45.
  6. Ломтев В.Л., Патрикеев В.Н. Новое в строении подводных конических гор и холмов у подножия охотской окраины Курильской дуги (по данным НСП) // Вулканология и сейсмология. 2015. № 2. С. 44–55.
  7. Остапенко В.Ф. Некоторые аспекты новейшей истории прикурильской части Охотского моря в свете изучения подводных вулканов этого региона // Вулканизм Курило-Камчатского региона и о. Сахалин. Южно-Сахалинск: Из-во ДВНЦ АН СССР, 1976. С. 34–42.
  8. Остапенко В.Ф., Кичина Е.Н. Вещественный состав лав подводных вулканов Курильской дуги // Геология дна Дальневосточных морей. Владивосток: Из-во ДВНЦ АН СССР. САКНИИ, 1977. С. 24–45.
  9. Остапенко В.Ф., Кичина Е.Н. Латеральные вариации петрографического состава лав наземных и подводных вулканов Большой Курильской дуги // Рельеф и вулканизм Курильской островодужной системы. Владивосток: Изд-во ДВНЦ АН СССР, 1982. С. 74–90.
  10. Подводный вулканизм и зональность Курильской островной дуги. Отв. ред. Ю.М. Пущаровский М.: Наука, 1992. 528 с.
  11. Блох Ю.И., Бондаренко В.И., Долгаль А.С., Новикова П.Н., Петрова В.В., Пилипенко О.В., Рашидов В.А., Трусов А.А. Комплексные геолого-геофизические исследования подводного вулкана Лисянского (Курильская островная дуга) // Вулканология и сейсмология. 2022. № 6. С. 27–41. https://doi.org/10.31857/S0203030622050030
 

©Дизайн roman@kscnet.ru
Copyright © ИВиС ДВО РАН. 2004-2024