КОМП’ЮТЕРНЕ 3D-МОДЕЛЮВАННЯ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМУ ГЕОЛОГІЧНОГО І ГЕОФІЗИЧНОГО СЕРЕДОВИЩ

D. Malytsky, Vitaly Fourman

Анотація


Досягнення методів досліджень останніх років стали можливими завдяки прогресу в апаратній частині і комп’ютерному опрацюванні даних, а також щораз більшим вимогам до геофізичних досліджень забруднених місць Землі. Важливим аспектом є проблема  прикладних досліджень у науках про Землю, оскільки питання структуризації середовища важливі для практики не менше, ніж для фундаментальних проблем, тому в багатьох працях можна використати їхні фундаментальні результати для вирішення прикладних проблем.

Сучасні досягнення в науках про Землю ґрунтується на дослідженнях, де головним завданням є аналіз сейсмічних і гравітаційних даних про будову і динаміку глибинних структур, тому було б неправильним обійти результати інтерпретації даних про тепловий потік, що прямо пов’язаний з розподілом температур у корі та мантії. Незважаючи на прямий зв’язок, виявляється, що інтерпретація цих даних становить велику проблему. Збалансованість або незбалансованість деструктивного процесу і сейсмічності є додатковим чинником довготермінового прогнозу процесів деструкції і сейсмічності. Реальна неоднорідна тверда кора Землі досить складна, тому найінформативнішим видається використання регіонального підходу для аналізу геологічних структур, а не окремих локальних ділянок, а для глобальної моделі планети необхідним є врахування повного набору спостережуваних на Землі структур. Фізичне моделювання для виявлення зв’язку деформації розтягання зі зростанням розривів і зміною їхньої густини під час формування великих розривів засвідчило залежність між названими процесами. Зрозуміло, що подібні дослідження треба провадити в майбутньому для інших блоків регіону, щоб одержати повнішу картину залежностей різних геофізичних полів від тектонічної активності, що відбувається в земній корі. Використання стратиграфічних і літологічних моделей тільки доповнює і підтверджує описаний взаємозв’язок.  Важливим аспектом є те, цей аналіз ґрунтується тільки на вірогідно відомих сейсмічних даних, які і є основою для отримання залежності теплового стану мантії від можливих варіацій не тільки температури, але і інших термодинамічних характеристик у різних точках глибинних структур Землі

Ключові слова: моделювання, геофізичні методи, гравітаційні аномалії, тепловий потік.


Повний текст:

PDF

Посилання


Фурман В. В., Хом’як М. М. Моделювання теплопереносу та теплової дифузії плинів мантійних плюмів мантії Землі // Електроніка та інформаційні технології. 2012. Вип. 2. – С. 105-110

Фурман В. В. Глобальні моделі сейсмічної томографії у дослідженні верхньої мантії Землі. // Праці НТШ. Том ХХХ. Геологічний збірник. 2012. – С. 19-33

Малицький Д. В, Фурман В. В., Сеньківський В. І Використання сучасних комп'ютерних засобів для 3-D моделювання геологічного і геофізичного середовищ. // Вісник Львівського університету. Серія геологічна. 2008. Вип.22. – С. 85-97.

Russo R. M. et al. Seismic attenuation in the Carpathian bend zone and surroundings // Earth Planet. Sci. Lett. 2005. Vol. 237. – P. 695–709.

Regenauer-Lieb K., Yuen D.A. Modeling shear zones in geological and planetary sciences: solid- and fluid-thermal–mechanical approaches // Earth-Science Reviews. 2003. V. 63. –P. 295–349

Rudge J., et al. A plume model of transient diachronous uplift at the Earth’s surface // Earth Planet. Sci. Lett. 2008. Vol. 267. – P. 146–160.

Ebbing J et al. Forward and inverse modelling of gravity revealing insight into crustal structures of the Eastern Alps // Tectonophysics. 2001. Vol. 337. N 3–s4. – P. 191–208.

Goes S. еt al. Shallow mantle temperatures under Europe from P and S wave tomography // J. Geophys. Res. 2000. Vol.105. – P. 153–169.

Andreescu M., Demetrescu C., Rheological implications of the thermal structure of the lithosphere in the convergence zone of the eastern Carpathians // J. Geodyn. 2001. V. 31. – P.373–391.

Braitenberg C. et al. Inverse modelling of elastic thickness by convolution method - the Eastern Alps as a case example // Earth Planet. Sci. Lett. 2002. Vol. 202. – P. 387–404.

Bercovici D. et al. Energetics of a two-phase model of lithospheric damage, shear localization and plate-boundary formation // Geophys. J. Intern. 2003. V.52. – P. 581–596.

Cloetingh S. et al. Lithosphere tectonics and thermo-mechanical properties: An integrated modelling approach for Enhanced Geothermal Systems exploration in Europe // Earth-Science Reviews. 2010. V. 102. – P. 159–206.

Ebbing J. et al. Forward and inverse modelling of gravity revealing insight into crustal structures of the Eastern Alps // Tectonophysics. 2001. Vol. 337. N 3–s4. – P. 191–208.

Максимчук В. Ю., Кузнєцова В. Г., Вербицький Т. З. та ін. // Дослідження сучасної геодинаміки Українських Карпат. К.: Наук. думка, 2005. – 308 c.




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/eli.15.5

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.