Отправить статью по E-mail 
Комплексные геоморфологические и морфотектонические исследования с использованием данных дистанционного зондирования из космоса как основа повышения эффективности геологических работ
- Авторы: Гаврилов А.А.1
-
Учреждения:
- Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН
- Выпуск: № 4 (2024)
- Страницы: 77-98
- Раздел: ДИСКУССИИ
- URL: https://ogarev-online.ru/0205-9614/article/view/272408
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0205961424040079
- EDN: https://elibrary.ru/ELVSPH
- ID: 272408
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Аннотация
Недооценка комплексного применения геоморфологической, морфотектонической информации и материалов космических съемок при проведении тематических геологических исследований, геолого-съемочных, прогнозно-поисковых работ существенно снижает их эффективность. Одна из возможных причин этого – несовершенство методологии геоморфологических исследований, ориентированных на изучение рельефа территорий как совокупности поверхностей геологических тел. Перспективы открывает переход к изучению форм рельефа и геологических структур, тел в их единстве, как трехмерных, объемных объектов. Принципиально новые возможности для изучения геологии дна морей и океанов связаны, в частности, с визуализацией цифровых 3D моделей рельефа, создаваемых на основе глобальной базы батиметрических данных GEBCO 2014, региональных карт эхолотных промеров, материалов альтиметрии и дистанционного зондирования Земли из космоса. Актуальность таких исследований во многом связана с тем, что геологические модели, базирующиеся на идеях тектоники плит, не могут объяснить многие особенности строения, развития рельефа Земли и отдельных регионов. На ряде примеров показано, что современную геоморфологию в комплексе с морфотектоникой, методами дистанционного зондирования из космоса и компьютеризации необходимо рассматривать как одну из необходимых дисциплин для проведения работ, нацеленных на решения различных геологических задач. Дальнейшее развитие наук о рельефе планеты (геоморфология + морфотектоника) определяет необходимость подготовки геоморфологов как на географических, так геологических факультетах вузов.
Полный текст
Об авторах
А. А. Гаврилов
Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: gavrilov@poi.dvo.ru
Россия, Владивосток
Список литературы
- Бойцов М.Н., Ганешин Г.С., Плотникова М.И., Селиверстов Ю.П., Соловьев В.,В., Чемеков Ю.Ф. Методическое руководство по геоморфологическим исследованиям / Под ред. Ю.Ф. Чемекова. Л.: Недра, 1972. 384 с.
- Брюханов В.Н., Буш В.А., Глуховский М.З., Зверев А.Т., Кац Я.Г., Макарова Н.В., Сулиди-Кондратьев Е.Д. Кольцевые структуры континентов Земли. М.: Недра, 1987. 184 с.
- Бугаков П.Ю., Касьянова Е.Л., Черкас М.В. Создание геоморфологической 3D карты // Вестник СГУГиТ. Т. 22. № 4. С. 102‒112.
- Волчанская И.К. Морфоструктурные закономерности размещения эндогенной минерализации. М.: Наука, 1981. 240 с.
- Гаврилов А.А. Проблемы морфоструктурно-металлогенического анализа. Ч. II. Владивосток: Дальнаука, 1993. 141‒326 с.
- Гаврилов А.А. Некоторые парадоксы неомобилистких палеогеодинамических моделей и реконструкций (юг Дальнего Востока) // Отечественная геология. 2009. № 4. С. 53‒61.
- Гаврилов А.А. Морфотектоника окраинно-континентальных орогенных областей (юг Дальнего Востока и прилегающие территории). Владивосток: ТОИ ДВО РАН, 2017. 312 с.
- Гаврилов А.А. Актуальные теоретические вопросы геоморфологических и морфотектонических исследований. Владивосток: Дальнаука, 2022а. 324 с.
- Гаврилов А.А. Новые данные о строении подводных возвышенностей Богорова, Тояма и прилегающих участков дна Японского моря (по результатам геоморфологических и космогеологических исследований) // Исследование Земли из космоса. 2022б. № 3. С. 17–29.
- doi: 10.31857/S0205961422030058.
- Геодинамика, магматизм и металлогения востока России. Под. ред. А.И. Ханчука. Владивосток: Дальнаука, 2006. Кн. 1. 572 с.
- Геологическая карта СССР М 1: 1000 000 (новая серия). Объяснительная записка. Лист N − (53), 54. Отв. ред. С.А. Салун. Л.: ВСЕГЕИ, 1981. 112 с.
- Герасимов И.П. Три главных цикла в истории геоморфологического этапа развития Земли // Геоморфология. 1970. № 1. С. 19‒28.
- Глубинное строение и металлогения Восточной Азии / отв. ред. А.Н. Диденко, Ю.Ф. Малышев, Б.Г. Саксин. Владивосток: Дальнаука, 2010. 332 с.
- Грачев А.Ф. Мантийные плюмы и проблемы геодинамики // Физика Земли. 2000. № 4. С. 3–37.
- Данилова Е.А. Радиально-концентрические структуры фундамента древней платформы и условия возникновения очагов генерации углеводородов: реконструкция по сейсмическим данным // Геотектоника. 2022. № 3. С. 36‒49.
- https://doi.org/10.31857/S0016853X22030043
- Кац Я.Г., Полетаев А.И, Румянцева Э.Д. Основы линеаментной тектоники. М.: Наука, 1986. 140 с.
- Красный Л.И. Основы учения о блоковой (геоблоковой) делимости литосферы // Геологический журнал. 1993. № 3. С. 4–13.
- Кулаков А.П. Морфоструктура Востока Азии. М.: Наука, 1986. 175 с.
- Кулаков А.П., Ермошин В.В., Ищенко А. А., Никонова Р.И. Мегаморфоструктура в районе Магеллановых гор (запад Тихого океана) // Вестник ДВО АН СССР. 1990. № 4. С. 68–75.
- Ласточкин А.Н. Морфодинамический анализ. Л.: Недра, 1987. 256 с.
- Лукашов А.А. Рельеф планетных тел. Введение в сравнительную геоморфологию. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1996. 110 с.
- Мельников М.Е. Месторождения кобальтоносных марганцевых корок. Геленджик: ФГУГП ГНЦ Южморгеология, 2005. 230 с.
- Плетнев С.П., Мельников М.Е., Съедин В.Т., Седышева Т.Е., Авдонин А.В., Анохин В.М., Захаров Ю.Д., Пунина Т.А., Смирнова О.Л. Геология гайотов Магеллановых гор (Тихий океан). Владивосток: Дальнаука, 2020. 200 с.
- Романовский Н.П. Тихоокеанский сегмент Земли: глубинное строение, гранитоидные рудно-магматические системы. Хабаровск, ИТиГ ДВО РАН, 1999. 166 с.
- Салун С.А. Тектоника и история развития Сихотэ-Алинской геосинклинальной складчатой системы. М.: Недра, 1978. 183 с.
- Сахно В.Г. Позднемезозойско-кайнозойский континентальный вулканизм Восточной Азии. Владивосток: Дальнаука, 2001. 237 с.
- Середин В.В. Сводово-глыбовые структуры Тихоокеанского орогенного пояса. М: Недра, 1987. 181 с.
- Серокуров Ю.Н., Калмыков В.Д., Громцев К.В. Дистанционная оценка алмазоносного Потенциала северо-западного региона России // Отечественная геология. 2009. № 1. С. 48–52.
- Смирнов Л.Е. Трехмерное картографирование. Л.: ЛГУ, 1982. 104 с.
- Смирнова М.Н. Нефтегазоносные кольцевые структуры и научно-методические аспекты их изучения // Геология нефти и газа. 1997. № 9. С. 1‒6.
- Соловьев В.В. Структуры центрального типа территории СССР по данным геолого-морфологического анализа. Объяснительная записка к карте морфоструктур центрального типа территории СССР. М 1:10 000. Л.: ВСЕГЕИ, 1978. 110 с.
- Спиридонов А.И. Геоморфологическое картографирование. М.: Недра, 1985. 183 с.
- Сухов В.И. Металлогеническое районирование территории Дальнего Востока России // Тихоокеанская геология. 2000. Т. 19. № 5. С. 7–20.
- Томсон И.Н., Кравцов В.С., Кочнева Н.Т., Курчавов А.М., Середин В.В, Селиверстов В.А., Танаева Г.А. Металлогения орогенов. М.: Недра, 1992. 272 с.
- Уфимцев Г.Ф. Тектонический анализ рельефа (на примере Востока СССР). Новосибирск: Наука, 1984. 183 с.
- Ханчук А.И. Палеогеодинамический анализ формирования рудных месторождений Дальнего Востока России // Рудные месторождения континентальных окраин. Владивосток: Дальнаука. 2000. С. 5‒34.
- Худяков Г.И. Геоморфотектоника юга Дальнего Востока. М.: Наука, 1977. 256 с.
- Norton I.O. Global hotspot reference frames and plate motion // The history and dynamics of global motions. AGU Geophys. Monograph. 2000. № 121. P. 339‒357.
- Gavrilov A.A. The Darvin Rise and geomorphologic-geological indication of focal systems on the Pacific ocean floor // New Concepts in Global Tectonics Newsletter, 2015. V. 3. № 2. P. 196‒207.
- Gavrilov A.A. Ring structures of the Pacific Ocean bottom and some problems with their Investigations // NCGT Journal. 2018. V. 6. № 2. Р. 172–202.
- Wessel P. A reexamination of the flexural deformation beneath the Hawaiian Islands // J. Geophys. Res. 1993.V. 98. P. 12177–12190.
- Pacific gravity map, 2006 (https:// Ocean gravity map.gif.). https://ocean3dprojects.org/tag/ocean3d-ocean3dprojects.
Дополнительные файлы
Доп. файлы
Действие
1.
JATS XML
2.
Рис. 1. Схема генерализованного рельефа и ряда мега-МЦТ восточной окраины Евразии. Составлена с учетом данных (Соловьев, 1978; Кулаков, 1986; Томсон и др., 1992). 1–2 – контуры площадей с высотами рельефа: 1 – от 200 до 1000 м, 2 – более 1000 м; 3–5 – каркасные системы разломов: 3 – кольцевые и дуговые, 4 – дуговые центральной опущенной части Восточно-Азиатского (Амурского) мегасвода, 5 – радиальные и сквозные трансрегиональные; 6 – береговая линия; 7 – римские цифры названия МЦТ: I – Корейская, II – Восточно-Азиатская (Амурская), III – Алданская, IV – Янская, V – Яно-Колымская; 8 – озеро Байкал; 9 – межгорные впадины с высотами рельефа менее 200 м.
Скачать (582KB)
3.
Рис. 2. Карта рельефа подошвы литосферы Восточно-Азиатского надплюмового мегасвода по геотемпературным данным (Глубинное строение…, 2010). Приводится с добавлениями и в интерпретации автора. 1 – каркасные дуговые и радиальные разломы мегасвода, установленные по геолого-геоморфологическим данным и материалам дистанционного зондирования из космоса; 2 – изопахиты (глубины в км); 3 – граница Северо-Евразийской плиты; 4 – внешние контуры мегасвода: а – обоснованные, б – предполагаемые; 5 ‒ разрывные нарушения; 6 – границы Амурской плиты (мегасвода по версии автора); 7 – линии сейсмических профилей.
Скачать (1MB)
4.
Рис. 3. Положение центров и аномалий экстенсивности мезозойского гранитоидного магматизма Восточно-Азиатского надплюмового мегасвода. Схема составлена на основе данных (Романовский и др., 2009), с дополнениями и в интерпретации автора. 1 – тектонические элементы (римские цифры в кружках) – платформы: I –Сибирская, II – Северо-Китайская, III – Янцзы; орогенные пояса: IV –Центрально-Азиатский, V – Монголо-Охотский, VI – Сихотэ-Алинский, VII – Циньлин-Дабэшаньский; 2 – осадочные бассейны: VIII – Сунляо, IX – Амуро-Зейский, X – Среднеамурский; 3 – ареалы и пояса гранитоидов: МЗ – Монголо-Забайкальский, А – Алданский, СД – Северо-Дахинганский, БЯ – Баджало-Ямалинский, НА – Нижнемурский, СХ – Северо- Хэбэйский, ЮП – Южно-Приморский, ДС – Джугджуро-Становой, Д – Дахинганский, СА – Сихотэ-Алинский, СК – Северо-Китайский, ЦД –Циньлин-Дабэшаньский, ЛШ – Ляодун-Шаньдунский; 4 – массивы гранитоидов: а – известково-щелочных, б – щелочных и субщелочных; 5 – крупные рудные месторождения и их порядковый номер; 6 – группы локальных интрузивов центрального типа; 7 – контуры очаговых систем различных глубин заложения.
Скачать (864KB)
5.
Рис. 4. Схема распространенности гранитоидов мезозоя в пределах юга ДВ и Северо-Востока Азии (Романовский, 1999). Приведена с дополнениями и в интерпретации автора. 1–3 – распространенность гранитоидов на уровне дневной поверхности: 0-10 % (1), 10-25 % (2), более 25 % (3); 4 – дуговые, кольцевые каркасные разломы.
Скачать (735KB)
6.
Рис. 5. Схема размещения подводных гор и рудоносных гайотов в северо-западной части Тихого океана (Школьник и др., 1996), отражающая существование надплюмового мегасвода. Составлена с дополнениями и в интерпретации автора (Gavrilov, 2015). 1 − подводные горы и хребты; 2 − валообразные поднятия в основании вулканических гор; 3 − подводные поднятия (Шатского, Гесса и другие); 4 – краевые валы и океанические склоны глубоководных желобов; 5 − океанические котловины; 6 − радиальные и дуговые каркасные линеаменты надплюмового мегасвода северо-западной части Тихого океана; 7 − подводные горы и гайоты с батиметрическим положением вершин не более 2000 м; 8 − границы рудоносных провинций: I – Срединно-Тихоокеанской, II − Восточно-Марианской, III – Огасавара-Гейш, IV − Императорско-Гавайской, V − Лайн; 9 – контур распространения фосфатизированных базальтов внутри ареала карбонатных и брекчированных фосфоритов Срединно-Тихоокеанской провинции; 10 − области практического отсутствия рудоносных гайотов.
Скачать (805KB)
7.
Рис. 6. Карта гравитационных аномалий Тихого океана (Pacific gravity map, 2006.; https:// Ocean gravity map.gif.) Черными линиями намечены предполагаемые проекции Северо-Западного, Калифорнийского и центральной части Восточно-Тихоокеанского надплюмовых мегасводов.
Скачать (530KB)
8.
Рис. 7. Морфоструктурная схема Восточно-Марианской глубоководной котловины и обрамляющих ее подводных горных сооружений. 1 – островная суша; 2 – изобаты; 3‒4 – разломы, установленные по геоморфологическим и космогеологическим данным: 3 – диаметральные; 4 – дуговые и кольцевые.
Скачать (449KB)
9.
Рис. 8. Одна из МЦТ (R = 200 − 250 км) областей поднятий дна Тихого океана (горы Маркус-Неккер). Данные визуализации ЦМР 3D моделирования (GEBCO 2014, Google Earth Pro).
Скачать (592KB)
10.
Рис. 9. Схема МЦТ (R – 300 км) в пределах подводной возвышенности Маркус-Уэйк. Построена на основе батиметрических данных (Мельников, 2005) и анализа визуализированной ЦМР (Google Earth Pro) 1 – гайоты; 2 – изобаты; 3 – каркасные дуговые и кольцевые разломы; 4 – римские цифры – названия палеовулканов и гайотов (здесь не приводятся).
Скачать (466KB)
11.
Рис. 10. Морфоструктурная схема территории Нижнего Приамурья (Гаврилов, 1993). 1–2 – осадочные и вулканогенно-осадочные комплексы разного возраста: 1 – палеозойского, 2 – мезозойского; 3–4 – магматические образования позднего мела: 3 – гранитоиды, 4 – эффузивы среднего и кислого состава; 5 – гранитоиды раннего палеогена; 6 – базальтоиды разного возраста (а – эоцена, б – миоцена); 7 – позднекайнозойские рыхлые отложения впадин; 8 – разломы, установленные по данным: а – дешифрирования КС и, б – геологическим; 9–11 – внешние контуры МЦТ разного типа и ранга: 9 – региональных поднятий (а – сводовых, б – тектономагматических), 10 – субрегиональных (а – интрузивно-купольных, б – вулканотектонических депрессий), 11 – локальных вулканических форм (а – положительных, б – отрицательных); 12 – предполагаемые дуговые граничные разломы локальных форм (а – отрицательных, б – прочих); 13 – геологические границы; 14 – римские цифры в кружках – названия основных МЦТ: I – Пильдо-Лимурийская, II – Эвурская, III – Ульбанская, IV – Усть-Амурская, V – Мевачанская, VI – Чаятынская, VII – Джапинская, VIII – Мынская, IX – Пуэрская, X – Омальская, XI – Удыльско-Кизинская.
Скачать (920KB)
