این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
فیزیک زمین و فضا، جلد ۳۷، شماره ۲، صفحات ۱۵۳-۱۶۹
عنوان فارسی بررسی ساختار سه‌بُعدی سرعت برشی در گوشته بالایی و تغییرات عمق موهو در منطقه مکران
چکیده فارسی مقاله زون مکران در حاشیه جنوب شرقی ایران و جنوب پاکستان، محل فرورانش پوسته اقیانوسی صفحه عربستان (در دریای عمان) به زیر صفحه اوراسیا است. این زون فرورانش از دیدگاه‌های متفاوتی رفتار غیرعادی از خود نشان می‌‌دهد. از جمله اینکه بخش‌های شرقی و غربی آن الگوی لرزه‌خیزی بسیار متفاوتی دارند. همچنین، آتشفشان‌های کواترنری در بخش شرقی مکران دورافت (offset) بیشتری از پیش‌‌کمان خود نسبت به بخش غربی دارند. درک این موضوع که آیا فرایند فرورانش در غرب مکران با لرزه‌خیزی همراه است و یا اینکه قفل‌شدگی (lock) شدید بین صفحات فرورانش عامل نبود زمین‌لرزه‌‌های بزرگ بین‌‌صفحه‌‌ای در غرب مکران است، همواره از چالش‌های بزرگ در لرزه‌‌زمین‌ساخت این منطقه است. در این تحقیق سعی می‌‌شود که با استفاده از روش وارون‌‌سازی افرازی شکل موج (PWI, Partitioned Waveform Inversion)، تصاویر دقیق‌تری از ساختار سرعت موج برشی گوشته بالایی در زون فرورانش مکران به‌دست آید و ارتباط آن با لرزه‌خیزی و کمان‌های آتشفشانی موجود در منطقه مورد بررسی قرار گیرد. برای این منظور، از همه شکل‌‌موج‌های مولفه قائم ثبت شده در ایستگاه‌های باندپهن ایران با نسبت سیگنال به نوفه زیاد از زمین‌لرزه‌هایی با بزرگی 5.5 تا 7.7 استفاده شده است. علی‌‌رغم پوشش ایستگاهی بسیار محدود در اطراف منطقه مکران، توانایی روش PWI این امکان را به ما می‌دهد که با گزینش زمین‌لرزه‌‌های مناسب، پوشش آزیموتی و در نتیجه تلاقی‌‌های مسیر(paths crossing) را افزایش دهیم. نتایج ما نشان‌دهنده افزایش تدریجی ضخامت پوسته از جنوب به شمال در عرض زون مکران است که این افزایش تدریجی تا محل خمش صفحه فرورونده در زیر کمان‌های آتشفشانی ادامه می‌‌یابد. به‌طورِکلی پوسته در غرب مکران ضخیم تر از شرق آن‌ است و بیشینه مقدار آن (2±50 کیلومتر) در منطقه مکران در زیر آتشفشان تفتان قرار دارد. گسل میناب به‌منزله حاشیه غربی منطقه مکران، پوسته ضخیم تنگه هرمز را از پوسته کم‌‌ضخامت پیش‌‌کمان مکران جدا کرده است. این کاهش شدید و تغییرات ناگهانی در ضخامت پوسته از تنگه هرمز به سمت مکران ناشی از تغییر جنس پوسته صفحه عربستان از قاره‌‌ای ضخیم به اقیانوسی نازک دانست که گسل میناب حدفاصل این تغییرات است. بررسی ساختار سرعت برشی گوشته بالایی در زون مکران با استفاده از روش PWI نشان می‌‌دهد که فرورانش در بخش غربی با زاویه شیب کم از حدود 8 درجه آغاز شده و سپس با افزایش تدریجی به بیشنه مقدار خود در حدود 55 درجه در صفحه فرورونده به درون سست‌‌کره در زیر دشت لوت می‌‌رود، می‌‌رسد. در شرق مکران، صفحه فرورونده با زاویه شیب کم در حدود 8 درجه در حال فرورانش است و به‌تدریج این شیب افزایش می‌یابد تا اینکه در صفحه فرورونده به درون سست‌‌کره در زیر کمان آتشفشانی خمیده می‌‌شود، مقدار شیب حدود 20 درجه است. بهرحال، روشن است که خمیدگی صفحه فرورانش با شیب کمتر و در فاصله دورتری از ساحل شرقی مکران در مقایسه با ساحل غربی آن رخ می‌‌دهد که این امر می‌‌تواند دلیل دورافت‌های متفاوت در کمان آتشفشانی در امتداد زون فرورانش مکران را توضیح دهد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی 3-D S-velocity structure of upper mantle and Moho depth variations in the Makran subduction zone
چکیده انگلیسی مقاله The Makran subduction zone in southeastern Iran and southern Pakistan is where the oceanic crust of the Arabian plate (Oman Sea) is subducting beneath Eurasia. Compared to other subduction zones in the world, the Makran subduction zone has some unusual features, including different seismicity patterns in its eastern and western parts. Also, the Quaternary volcanoes in the eastern part of Makran are located far from its foreland comparing to the western part of Makran. The very low seismicity of western Makran causes two different viewpoints about its current situation; i.e., whether the subducted plate is undergoing aseismicity or has been locked strongly. The Partitioned Waveform Inversion (PWI) method is used here to image the S-velocity structure of the upper-mantle and Moho-depth variations of Makran subduction zone and explore the relationship of the Makran seismic structure with the seismicity and the volcanic arc in the region. For this purpose, we used the vertical components of the seismograms recorded by the National Iranian Seismic Network with high signal to noise ratio from the earthquakes with magnitudes of 5.5 to 7.7. Despite the limited number of stations around the Makran region, choosing proper earthquakes enables us to improve the azimuthal and path coverage and apply the PWI method in the region. Our tomography data show that the Moho depth across the Makran subduction zone is increasing from the Oman seafloor and Makran forearc setting to the volcanic arc. Generally, the crust in the western Makran is thicker than its eastern part and the maximum crustal thickness in the Makran region reaches to 50±2 km below the Taftan volcano. The Moho map clearly depicts the western edge of the Makran subduction zone, where the Minab fault (representing the eastern edge of the Hormuz Straits) marks the boundary between the thick continental crust of the Arabian plate and the thin oceanic crust of the Oman Sea. Our results show clearly that the high-velocity slab of the Arabian plate subducts northwards beneath the low-velocity overriding lithosphere of Lut block in the western Makran and Helmand block in the eastern Makran. We found that the slab in the western Makran starts with a gentle dip (about 8?) and increases to about 55?, where it plunges into the asthenosphere beneath the volcanic arc. In eastern Makran, the slab is subducting with a low dip angle of about 8? and reaches approximately 20?below the volcanic arc. We found that the bending of the subducted plate occurs with relatively low dip and much farther beneath eastern Makran than in the western part which may explain the different volcanic arc offsets across the Makran subduction zone.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله نوید شادمنامن | شادمنامن
استادیار، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی سهند، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی سهند (Sahand university of technology)

ظاهرحسین شمالی | ظاهرحسین
استادیار، گروه فیزیک زمین، مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

نوربخش میرزایی |
دانشیار، گروه فیزیک زمین، مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

نشانی اینترنتی https://jesphys.ut.ac.ir/article_23094_5106bf798fb4b1faa56f7c3e68b35f34.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1035/article-1035-312052.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات