Construction of Temperature Model Along the Sub-Latitude Profile in the Chuiskaya Depression of the Northern Tien Shan Based on Seismotomography Data

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A new approach to constructing a two-dimensional model of the temperature of the earth’sinterior is proposed in the article, based on solving the heat conductivity equation in a stationary mode with variable coefficients. For this purpose, a lithotype model was constructed based on seismic wave velocities measured along the sub-latitudinal profile of the Northern Tien Shan, which was later used to estimate the two-dimensional distribution of thermal conductivity of rocks in the section, taking into account its dependence on the background temperature.

About the authors

V. V. Spichak

Geoelectromagnetic Research Centre, Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences

Email: v.spichak@mail.ru
Moscow, Troitsk, Russia

M. D. Khutorskiy

Geological Institute, Russian Academy of Sciences

Email: mdkh1@yandex.ru
Moscow, Russia

References

  1. Алейников А.Л., Немзоров Н.И., Халевин Н.И. Многоволновая сейсмика при изучении недр рудных районов. М.: Наука. 1986. 111 с.
  2. Ахметова Л.У., Егоров В.Г. Теплопроводность горных пород Тянь-Шаня. Геотермия сейсмичных и асейсмичных зон. М.: Наука. 1993. С. 197–204.
  3. Баталев В.Ю. Структура и состояние вещества литосферы центрального Тянь-Шаня (по данным глубинных магнитотеллурических зондирований). автореф. дис. … докт. геол.-мин. наук. Новосибирск. 2013. С. 35.
  4. Дортман Н.Б. Физические свойства горных пород и полезных ископаемых. М.: Наука. 1984. 455 с.
  5. Дучков А.Д., Соколова Л.С. Тепловой поток. Современная геодинамика областей внутриконтинентального коллизионного горообразования (Центральная Азия) / Н.В. Лаверов (ред.). М.: Научный мир. 2005. С. 66–78.
  6. Дучков А.Д., Шварцман Ю.Г., Соколова Л.С. Глубинный тепловой поток Тянь-Шаня: достижения и проблемы // Геология и геофизика. 2001. Т. 42. № 10. С. 1516–1531.
  7. Егоркин А.В. Строение земной коры по сейсмическим геотраверсам. Глубинное строение территории СССР. М.: Наука. 1991. С. 118–135.
  8. Смыслов А.А., Моисеенко У.И., Чадович Т.З. Тепловой режим и радиоактивность Земли. Л.: Недра. 1979. 212 с.
  9. Спичак В.В. Электромагнитная томография земных недр. М.: Научный мир. 2019. 374 с.
  10. Спичак В.В., Гойдина А.Г. Оценка вклада тепловых процессов в сейсмогенерацию в зоне сочленения чуйской впадины и кыргызского хребта Северного Тянь-Шаня // Физика Земли. 2024. № 1. С. 119–139.
  11. Спичак В.В., Захарова О.К. Электромагнитный геотермометр. М.: Научный мир. 2013.
  12. Спичак В.В., Захарова О.К., Гойдина А.Г. Построение глубинной трехмерной модели температуры геотермальной области Хенгидль (Исландия) по наземным электромагнитным данным // Геофизика. 2014. № 2. C. 61–69.
  13. Хуторской М.Д. Геотермия Центрально-азиатского складчатого пояса. М.: изд-во РУДН. 1996. 285 с.
  14. Хуторской М.Д., Поляк Б.Г. Роль радиогенной теплогенерации в формировании поверхностного теплового потока // Геотектоника. № 2. 2016. С. 43–61.
  15. Шварцман Ю.Г. Тепловое поле и динамика литосферы Тянь-Шаня. Строение земной коры и верхней мантии киргизского Тянь-Шаня. Фрунзе: Илим. 1985. С. 9–30.
  16. Шварцман Ю.Г. Тепловое поле, сейсмичность и геодинамика Тянь-Шаня. Геотермия сейсмичных и асейсмичных зон. М.: Наука. 1993. С. 213–232.
  17. Юдахин Ф.Н. Геофизические поля, глубинное строение и сейсмичность Тянь-Шаня. Фрунзе: Илим. 1983. С. 248.
  18. Bjornsson A. Temperature of the Icelandic crust: Inferred from electrical conductivity, temperature surface gradient, and maximum depth of earthquakes // Tectonophysics. 2008. V. 447. P. 136–141.
  19. Ghose S., Hamburger M.W., Virieux J. Three-dimensional velocity structure and earthquake locations beneath the northern Tien Shan of Kyrgyzstan, central Asia // J. Geophys. Res. 1998 V. 103 (B2). P. 2725–2748.
  20. Middlemost E.A.K. Naming materials in the magma/igneous system // Earth-Science Reviews. 1994. V. 37. P. 215–224.
  21. Rybach L., Buntebarth G. The variation of heat generation, density and seismic velocity with rock type in the continental lithosphere // Tectonophysics. V. 103. 1984. P. 335–344.
  22. Sekiguchi K.A. Method for determining terrestrial heat flow in oil basinal areas // Tectonophysics. 1984. V. 103. P. 67–79.
  23. Zhantaev Zh.Sh., Vilyayev A.V., Serikbaeva E.B. The application of geothermal modeling in the assessment of the features of the seismic regime of Northern Tian Shan // News of National Academy of Sciences of Republic of Kazakhstan. Phys.-Math series. 2017. V. 5 (315). P. 26–34.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).