Сидоров М.Д.
Объемная модель раздробленности земной коры в бассейне реки Козыревка (Камчатка)
Volumetric model of crustal breakup in the Kozyrevka river basin (Kamchatka)
| УДК: |
550.8; 556.3; 556.06 |
| Аннотация: |
Изучена проницаемость земной коры в одном из геотермальных районов Камчатки. Построена объемная модель раздробленности геосреды в бассейне реки Козыревка. Проведен линеаментный анализ материалов гравиметрической, аэромагнитной съемок, радарных снимков рельефа и фотоизображения местности. Исследована энтропия и стандартное отклонение данных. Применены алгоритмы анализа текстуры, нахождения линеаментов, границ, пороговых значений и степени структурной сложности. Линеаменты характеризуют раздробленность участка коры. Создана послойная база данных удельной длины линеаментов (УДЛ) до глубины 3 км. Величина УДЛ изменяется в широких пределах. Характерно мозаичное чередование разрушенных и относительно целых блоков. Часть раздробленных блоков образуют на глубине единые проницаемые зоны. Наибольшая плотность линеаментов отмечается в долине реки Козыревка. По раздробленным зонам вероятно проникновение метеорных (атмосферных) вод на глубину, также как и встречная миграция глубинных магматогенных вод и флюидов к приповерхностным горизонтам. Источником горячих магматогенных вод может служить интрузия гранодиоритов, окруженная кольцевой проницаемой зоной. |
Ключевые слова: |
Камчатка, линеамент, разлом, энтропия, коэффициент раздробленности, интрузия, модель, термоминеральные источники |
| Abstracts: |
The permeability of the Earth's crust in one of the geothermal regions of Kamchatka has been studied. A three-dimensional model of the fragmentation of the geoenvironment in the Kozyrevka River basin has been constructed. A lineament analysis was carried out using materials from gravimetric and aeromagnetic surveys, radar images of the relief, and photographic images of the terrain. The entropy and standard deviation of the data were examined. Algorithms for texture analysis were applied, including the identification of lineaments, boundaries, threshold values, and the degree of structural complexity. Lineaments characterize the fragmentation of the crustal section. A layered database of the Specific Length of Lineaments (SLL) has been created up to a depth of 3 km. The SLL value varies within a wide range. A mosaic alternation of destroyed and relatively intact blocks is characteristic. Some of the fragmented blocks form continuous permeable zones at depth. The highest density of lineaments is observed in the Kozyrevka River valley. Penetration of meteoric (atmospheric) waters into the depths is likely along fractured zones, as is the counter-migration of deep-seated magmatogenic waters and fluids to the near-surface horizons. A source of hot magmatogenic waters may be a granodiorite intrusion surrounded by a ring-shaped permeable zone. |
| Keywords: |
Kamchatka, lineament, fault, entropy, fracturing coefficient, intrusion, model, thermal mineral springs |
Авторы статьи:
СИДОРОВ Михаил Дмитриевич smd1952z@gmail.com |
кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник, Научно-исследовательский геотехнологический центр Дальневосточного отделения Российской академии наук |
Список литературы:
| 1. |
Хасанов Ш.Г., Сидоренко В.И., Боровцов А.К., Сляднев Б.И., Родных Н.А., Николаева В.И. ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ масштаба 1:200 000. Издание второе. Серия Западно- Камчатская. Лист N-57-III (Эссо). СпБ., 2007. |
| 2. |
Digital elevation model ArcticDEM. URL: http://ArcticDEM/mosaic/v3.data.pgc.umn.edu /elev/dem/setsm0/2m/76_25. |
| 3. |
Digital elevation model SRTM. URL: https://www.okmap.org/srtm/version2_1/SRTM3/ Eurasia/N55E158.hgt. zip. |
| 4. |
Eun-Jung Holden, Dentith M., Kovesi P. Towards the Automatic Analysis of Regional Aeromagnetic Data to Identify Regions Prospective for Gold Deposits. Computers & Geosciences. 2008. V. 34. No. 11. Рp. 1505-1513.URL: www.sciencedirect.com/ journal/computers-and-geosciences /vol/34/issue/11. |
| 5. |
Eun-Jung Holden, M. Dentith and P. Kovesi, «Towards the Automatic Analysis of Regional Aeromagnetic Data to Identify Regions Prospective for Gold Deposits». Computers & Geosciences. V. 34. No. 11. Pp. 1505-1513. 2008. |
| 6. |
Eun-Jung Holden, P. Kovesi, M. Dentith, D. Wedge, J.C. Wong and S.C. Fu «Detection of Regions of Structural Complexity within Aeromagnetic Data using Image Analysis». Twenty Fifth International Conference of Image and Vision Computing New Zealand. 8-9 November 2010. |
| 7. |
L. Lam and S.-W. Lee and C.Y. Suen «Thinning Methodologies-A Comprehensive Survey». IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. V. 14. No. 9. Pp. 879. September 1992. |
| 8. |
Peter Kovesi «Image features from phase congruency». Videre: Journal of Computer Vision Research. Summer 1991. V. 1. No. 3. The MIT Press. |
| 9. |
Peter Kovesi «Symmetry and asymmetry From local phase». AI97, Tenth Australian Joint Conference on Artificial Intelligence. 2-4 December 1997. |
| 10. |
Шевырев С.Л. Программа LEFA: автоматизированный структурный анализ космической основы в среде Matlab // Успехи современного естествознания. 2018. №10. С. 138-143. |
| 11. |
Шерман С.И., Борняков С.А., Буддо В.Ю. Области динамического влияния разломов. Новосибирск: Наука. 1983. 112 с. |
| 12. |
Таскин В.В., Сидоров М.Д. Трехмерная модель тектонической раздробленности земной коры, созданная с использованием космической видеоинформации // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. №2. С. 243-252. |
| 13. |
Таскин В.В., Сидоров М.Д. Алгоритм создания трехмерной модели тектонической раздробленности в среде ГИС по результатам дешифрирования аэро- и космоснимков, оценка ее достоверности // Геоинформатика. 2015. №1. С. 21-27. |
| 14. |
Нечаев Ю.В. Линеаменты и тектоническая раздробленность. Дистанционное изучение внутреннего строения литосферы. М.: ИФЗ РАН. 2010. 215 с. |
| 15. |
Сидоров М.Д. Создание базы данных для объемного изображения тектонической раздробленности земной коры // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2023. №12 (специальный выпуск 17). С. 60-73. DOI:10.25018/0236_1493_2023 _12_17_60. |
| 16. |
Хубаева О.Р., Сергеева А.В., Хомчановский А.Л., Сидоров М.Д., Батанов Ф.И., Волынкин С.С., Назарова М.А. Генезис термального озера в прибрежной зоне о. Итуруп (Курильские острова) // Геодинамика и тектонофизика. 2025. Т. 16. №1. С. 813-830. DOI:10.5800/GT-2025-16-1-0813. |
| 17. |
Khubaeva O.R., Bergal-Kuvikasa O.V. and Sidorov M.D. The Formation and Recharge of the Verkhne-YurievThermal Springs, Paramushir Island, Kuril Islands. Pleiades Publishing, Ltd. Journal of Volcanology and Seismology. 2022. No. 16(3). Pp. 206-220. DOI:10.1134/S0742046322030034. |
| 18. |
Sidorov М.D, Taskin V.V The Study of the Permeability of the Upper Crust Part on the Photo Image of the Surface in the Area of the Nalychevo Field of Thermomineral Waters (Kamchatka). IOP Publishing, 2nd International Geothermal Conference, IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 249 (2019) 012046. https://doi.org/10.1088/1755-1315/249/1/012046. |
|
|