Geoinformatika 2015; 2(54) : 38-45
ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ КРУПНОМАСШТАБНЫХ ГЕОСТРУКТУР В ЗОНЕ КОЛЛИЗИИ КОНТИНЕНТОВ
М.В. Лубков
Полтавская гравиметрическая обсерватория Института геофизики им. С.И. Субботина НАН Украины, ул. Мясоедова, 27/29, Полтава 36029, Украина, e-mail: mikhail.lubkov@mail.ru
На основе трёхмерной вариационной конечно-элементной методики, в приближении вязкоупругих ортотропных многослойных оболочек, проведено моделирование процесса образования геоструктур в зоне коллизии континентов в случае деформирования полного слоя земной коры. Показано, что эти процессы существенно зависят от размеров плоскости смятия земной коры в направлении действия субгоризонтальной геотектонической силы и мало зависят от размеров в поперечном направлении действия силы. Для плоскостей смятия земной коры с большими размерами в направлении действия геотектонических сил (от 1000 км и больше до 270 км) проявляется процесс образования крупномасштабных поднятий (антиклинориев). Для плоскостей смятия земной коры с соответствующими размерами меньше этой величины характерен процесс образования крупномасштабных опусканий (синклинориев). При этом скорости роста соответствующих крупномасштабных складок зависят от размеров плоскостей смятия земной коры в направлении действия геотектонических сил. Установлено, что под действием субгоризонтальных геотектонических усилий, направленных под разными углами к плоскости смятия земной коры, формируется последовательность локальных поднятий и опусканий земной поверхности, при этом геометрия и скорости роста данных образований также зависят от размеров плоскости смятия земной коры. Изменение толщины земной коры не влияет на качественное изменение общей картины формирования крупномасштабных геоструктур в зоне коллизии континентов. Вместе с тем проявляются заметные количественные различия в скорости роста соответствующих складок. Так, для тонкой земной коры характерны более интенсивные процессы формирования соответствующих геоструктур, по мере увеличения толщины коры (ее общей жёсткости) эти процессы замедляются.
Ключевые слова: компьютерное моделирование, процессы формирования геоструктур, зона коллизии континентов, земная кора.