Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Неотектоническая зональность главных активных разломов Юго-Западного Прибайкалья

ВАК РФ 04.00.04, Геотектоника

Автореферат диссертации по теме "Неотектоническая зональность главных активных разломов Юго-Западного Прибайкалья"

РГБ ОД

- * мд? ет

На правах рукописи

Лржашшкова Анастасия Валентиновна

НЕОТЕКТОННЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ ГЛАВНЫХ АКТИВНЫХ РАЗЛОМОВ ЮГО-ЗАПАДНОГО ПРИБАЙКАЛЬЯ

Специальность 04.00.04 - геотектоника

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогичееких наук

Ноносноирск - 2000

Работа выполнена в лаборатории современной геодинамики Института земной коры Сибирского отделения Российской Академии наук

Научный руководитель: доктор геолого - минералогических наук

К. Г. Левн

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогнческнх наук

профессор Б. М. Чнков; кандидат геолого-минсралогпчсских наук Е. М. Высоцкий

Ведущая организация: Государственное федеральное унитарно

геологическое предприятие по геофизическим работа] «Иркутскгеофнзнка», г. Иркутск.

Защита состоится: '« » ^(Х'^ь/И2000 г. в 0 часов и заседании Диссертационного совета Д 002.50.03 в Объединенном институт геологии, геофизики и минералогии СО РАН, в конференц-зале, по адрес; 630090, Новосибирск-90, проспект Академика Коптюга, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОИП'М СО РАН.

Автореферат разослан « Л/ У> Ф&^Оя(2 200(1 :

Ученый секретарь Диссертациоиного совета, к.г.-м.н. Е. М. Хабара

ОИЩЛЯ ХЛГЛкТКГМСТИКЛ ГАБОТЫ

Объектами исследований.,настоящей работы послужили активные разломы юго-ападного Прибайкалья разных кинематических тннов: Тункинскнй сбросо-сдвпг, 1рнморский сброс н юго-восточна« часть Главного Саянского взбросо-сдвига, а так же еррпторим, расположенные и зоне их влияния.

Актуалышсть темы. Изучение активных разломов является одним из разделов еотсктоинкн п имеет важное теоретическое и практическое значение, как с точки рении контролируемых ими эндогенных процессов, так и с точки проявлении ювышенной активности экзогенных процессов в их зонах.

Обзор литературы показывает, что взаимоотношения между эндогенными и кзогепнымп параметрами в зонах активных разломов не достаточно освещены.

Анализируя итоги исследовании » этой области, мы отмечаем, что в настоящее 1ремн имеется богатый опыт изучении отдельно взятых эндо- и экзогенных процессов, I характер их взаимоотношений определялся преимущественно на качественном ровне. Таким образом, актуальность исследований определяется необходимостью ■ ерехода на количественную оценку взаимоотношений между параметрами, (»растеризующими интенсивность течения эндогенных процессов (ниже по тексту Идем кратко называть их эндогенными параметрами) н экзогенных (экзогенные шрамегры). Актуальность работы и практическом смысле состоит в том, что лкпшнме разломы являются не только областью подготовки землетрясений, они так кс провоцируют интенсивное течение экзогенных процессов, в том числе катастрофических обвалов, оползней, селен, нарушают сплошность земной коры, приводя к снижению прочностных свойств субстрата, что непременно должно учитываться при нпжснсрно-гсологнчсскнх изысканиях.

Цель работы — определить закономерности зонального распределения параметров, характеризующих активность эндогенных и экзогенных процессов для разломов рашого кинематического типа.

Чадачи работы:

1. Построить карты-схемы степени тектонической раздробленности, градиентов скорости вертикальных неотсктоннчсскпх движений, толщины экзогенно-актнвного слон, 1-усготы эрозионного расчленения п углов наклона рельефа для областей динамического влияния главных активных разломов юго-западного Прибайкалья.

2. Определить влияние степени тектонической раздробленности н градиентов скорости вертикальных неотсктоннчсскпх движений на густоту эрозионного расчленения н толщину экзогенно-актнвного слоя в зонах разломов сбросового, сбросо-сдвигопого п сдвигового типов.

Фактический материал и методы исследования. Теоретической основой решения поставленных задач являются результаты моделирования областей активного динамического влияния разломов, проведенного группой исследователей (Шерман и др., 1983). Фактический материал собран автором при морфомстрическом анализе серии топографических карт м-ба 1 : 200 ООО с плотностью сети наблюдений 4 х 4 км и дешифрировании аэрофотоснимков м-ба 1 : 20 ООО, а так же в результате полевых работ, проводившихся в 1996-1998 годах. Он подкреплен данными из фондовых н литературных источников. Для построения серии карт-схем использовались методики М. В. Гзовского (1959), К. Г. Лсви (1978, 1981). Цифровая информация была получена с карт-схем с помощью сетки профилей, расположенных вкрест простирания разломов с расстоянием между профилями 20 км и шагом по профилю 4 км. Полученные данные были проанализированы одним из статистических методов - корреляцнонно-рсгресснонным.

Защищаемые положения:

1. Серия оригинальных карт-схем (степени тектонической раздробленности, градиентов скорости вертикальных нсотсктоническнх движений, толщины экзогенно-

.11,1111111111" l'.nni. 1nlioii.i >|)(i iiiiiiiiini и расчленения и >1.11111 наклона рельефа) сирджае! i > > 11 : Il i. 1111 раснре деление lien ick ■ nu u чсскп \ iiapaMcipon n oô.iacnix динамически! n и питии i.i;nuii.i\ :ikï|iiuh.i\ |);ii.П1МШ1 nu«-iana;inoiо IlpnôaiiK":i.ii.n. K'upibi-cxcMbi aician.icni.i ii;i nciiimc колпчссшснных характеристик природных явлений.

2. >'craiiuii.icniibiii nu ocuoiic коррслнннопно-рсгрессионпого анализа характер iitлiimooiiioiijeunii между эндогенными и экзогенными параметрами снндсзсльсзвусз n .пшенной зависимости:

а) густоты эрозионного расчленении от степени тектонической раздробленное!и; при этом значение тангенса угла наклона лншш регрессии варьирует n пределах 0,180,24 при коэффициенте корреляции для Приморского разлома 0,58, дли Тункннекш и

0.9. для Главного Саянского 0,88;

б) толщины экзогенно-актпвного слои от градиента скоросш нершкальпых неотсктонпчсскнх движений. В этом случае коэффициент при переметки"! и t м спи е i сн от 0,53 до 0,78. Коэффициент корреляции и уравнении регрессии имеет значение 0,87 для Главного Саянского разлома и 0,88 - для Приморского и Тункппског».

Для разломов сдвигового типа показатель интенсивности линейно!! эролш прими пропорционален степени тектонической раздробленности. Толщина жзогенно-актнннпго слоя п большей стснснн определяется градиентом скоросш вертикальных неотсктонпчсскнх движений. Для разломов с преобладающей пер шкальной компонентой смещений n прямо пропорциональной зависимости находшея псс вышеперечисленные параметры.

Научная повита. Личный вклад.

1.Предложен и использован и работе для построения карты-схемы степени тектонической раздробленности новый методический подход, позволяющий на базе линейных параметров разломов (длина и ширина зоны дробления) определим, n процентном соотношении степень раздроблепносгн верхних горизонт» земной корм.

2. Опираясь на методику М. В. Гзовского (1959) и используя методические приемы К. Г. Леви (1978, 1981) построены оригинальные карты-схемы градиентов скоростей вертикальных исотсктонических движений, углов наклона рельефа, ¡устогы эрозионного расчленения и толщины экзогеппо-активного слои, отражающие псотсктоинчсскую зональность главных активных разломов юго-западного Прибайкалья.

3. На базе построенных карт-схем получены количественные параметры проявлении эндогенных и экзогенных процессов в зонах динамического влнинпя разломов разной кинематики н при помощи корсллициоипо-рсгрессионного анализа установлена их взаимосвязь в виде уравнений регрессии.

4. В процессе работ была обнаружена и исследована новая сейсмотектоническая структура в зоне влияния Тупкпнского разлома, а также исследован один щ фрагментов Восточно-Саянской сснсмолнслокацни, образованной при подвижках но Главному Саянскому разлому; сснсмогснные разрывы на этом участке выражены как в коренных породах, так н в рыхлых отложениях. В обоих случаях определена кинематика импульсных подвижек.

Практическое значение. Данные, полученные автором работы, могуг быть использованы в инженерной геологин при проектировании строительства дорог, жилых, промышленных и культурно-оздоровительных комплексов в зоне влияния активных разломов, а также при сейсмическом районировании территории. Собранный автором оригинальный цифровой материал может служим, базой данных для различных научных исследований.

Апробация работы проводилась на первой научно-практической конференции "Проблемы оценки и прогноза устойчивости геологической среды г. Иркутска" (Иркутск, 1997), на XVII молодежной научной конференции "Строение литосферы и геодинамика" (Иркутск, 1997), на Всероссийской межрегиональной конференции "Геологическая среда и сейсмический процесс" (Иркутск, 1997), на Юбилейной

.ппфсренцпп и 'не 11. .SO-.ic i ия Иркутского университет и Л()-лстпя государственной соло! ической службы Восточной Сибири "Проблемы геологии и освоении ишнралъно-сырьепых ресурсов Восточной Сибири" (Иркутск-, 1998), и:« региональной ч-пнфсрсшшн "Город - прошлое, настоящее и будущее" (г. Иркутск), па XVI11 иссроссийской молодежной научной конференции "Геологии н геодинамика Евразии" ¡Иркутск, 1999).

Количество опубликованных автором или при его участии научных работ 21, из 1ш\ но теме диссертации 12.

ОЛъем и структура работ/,i. Диссертации спешит пз 6 глав, введения н заключении на 100 страницах машинописного текста, 1 таблицы, 54 рисунков и

списка литературы на 12 страницах.

Работа выполнена в лаборатории современной геодинамики Института земной коры ГО РАИ.

Ainop приноси 1 благодарность научному руководителю доктору геолого-минералогпчеекмх наук К.Г.Левц за постановку задач и обсуждение результатов, а так же за постоянное пни,мание и ценные советы. Глубокую признательность автор выражает д.г.-м.н., профессору С.И. Шермаиу за конструктивные замечания и критическую оценку работы, а также д.г.-м.н., профессору Ю.Г>. Тржшшскому, д.г.-м.н., профессору Т.Г. Рпшеико, кандидатам г.-м.н. П.А. Саиькову, P.M. Семенову, Н.И. Демьянович, В.В. Чсчельницкому, U.M. Литвнну, К.Ж. Ссминскому, A.C. Гладкову, СМ". Аржаниикову, B.Ii. Акуловой за консультации, дискуссии, и полезные советы, высказанные на разных стадиях подготовки работы. Автор благодарит Л.Е. Гофман и H.H. Макспмншнну, оказавших большую техническую помощь при подготовке материала и оформлении графики. Особую благодарность и искреннюю признательность автор выражает своим родителям к.г.-м.п. В.Ф. Лузину и к.г.-м.п. Т.В. Одииповоп за всестороннюю помощь м поддержку.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Проблемы исследований региональной иеотектоннкн

Основные проблемы псотектоники Восточной Сибири разрабатывались на протяжении многих лег С. В. Обручевым (1946, 1949); И. А. Флорснсовым (1989); В. ß. Ламакниым (1968); С. П. Плешаиовым, Ю. А. Черновым (1971); В. В. Вдовиным (1976); А. Г. Чнлотарсвым, П. М. Хреновым (1981) н другими учеными. В процессе исследовании общих вопросов иеотектоннкн была установлена рифтовая природа байкальской впадины, определены главные черты строения и этапы формирования Байкальской рифтовои зоны и се связь с древними структурами земном коры, а также закономерности развития активных разломов различной кинематики. Установлены папы активизации крупных разломов и выявлена генетическая связь кайнозойских разломов с разрывными структурами доксмбрийского заложения.

Нсотсктонический этап развития изучаемой территории разделен на несколько сзадпн активизации, во время которых формировались основные структуры современного рельефа. Краткая характеристика новейших этапов его развития дана в работе со ссылкой на монографию (Вдовин, 1976), в частности для Байкальской впаднпм - на работы (Мац, 1987; Мац, Лсвп, 1991), а также па ряд публикаций других исследователей, изучавших псотсктопнку Прибайкалья.

И нсотектоннчсском развитии региона играют роль как вертикальные, так и горизонтальные движения. На карте иеотектоннкн горного обрамления юга Восточной Сибири (Леви, Шерман, 1983) по характеру соотношения вертикальной и горизонтальной составляющих в пределах Байкальской рпфтовой зоны выделяются три области.

Oó.iacu. проявлении нренмуmill пенно i opi i ion 1 :i. 11>I I i.i V . ill II i IIII характерна .i.iii ikh ipa.ii.noii част liaiika.ii.i'uoi и рифт, J.ieci., и условиях раившшшт по.ш напряжении, обришвалнсь и ратпиатгсн такие крупные рпфюгенпые ииадниы, как i »Ос inclino 1>апкальская п 1>ар|узннская. Основную роль в развитии центральной чае ni рифта играют сбросовые разрывные нарушения, ориентированные в еенеро кос i очном направлении. Главным разломом, контролирующим 1ападпын Go pi Байкальской инаднны, является Приморский сброс.

На флангах рнфтовои зоны преобладают горизонтальные движении земной коры развивающиеся в условиях сдвигового поля напряжении (Шерман, 1981) Горизонтальные перемещении сопровождаются вертикальной составляющей. Ведущун роль в развитии флангов играют разломы восток - северо-восточного и субшпротпок простираний, характеризуемые как левосторонние сдвиги и сбросо-сдвиги. Главны» разрывным нарушением сбросо-сдвигового типа, контролирующим ранни lie орукзу) юго-западного фланга Байкальской рифтовон зоны, нвляетси Тункннскпй разлом.

Еще одним крупным структурным элементом юго-западного Прибанкалм являезся поднятие Вост очного Слипа. На фоне раздвпга центральной час и Байкальского рифта и сдвиговых перемещений по его флангам нсозсктоннчсскш структуры в Восточном Саяне развиваются в условиях деформаций сжазня (Лепи Шерман, 1983). Здесь преобладает северо-западное направление основных разрывны? нарушений, совпадающее с простиранием хребта. Характер перемещении по ракшма* преимущественно взбросо-сдвиговый с левосторонней горизонтальной компонентой Самой крупной разрывной структурой Восточного Саяна является Главный Саяпскш разлом, выступающий в роли крупнейшей структурной границы между выступил фундамента Сибирской плаз-формы и подвижным поясом (Шерман и др., 1973).

Активные разломы контролируют развитие нсотектоиичсских структур и играю i особую роль в формировании морфоструктурных элементов, которые ответственны л энергию экзогенного разрушения рельефа. Наиболее показательно нсозсктоннчсскш процессы проявляются в зонах крупных разломов, при этом важную роль пграс кинематика разрывных нарушений. Именно поэтому в качестве объекты исследования были выбраны различные по кинематике три главных активны? разлома юго-западного Прибайкалья: Тункпнскнн, Приморский и юго-вос точная чае м Главного Саянского.

Обзор литературы показывает, что проблемы взаимоотношений межд_1 параметрами проявлении эндогенных и экзогенных процессов в зонах активны; разломов недостаточно освещены.

Взаимосвязи эндо- и экзогенных процессов посвятили свои работы: В. Пснк (1961) Н.И. Соколов (1960), В.П. Солонепко (1964), М.Д. Будз (1965), Л.К. Зятькова (1977), С.К" Горелов и др. (1980), А.И. Шеко и др.(1984), Б.П. Агафонов, С.М. Макаров (1996), О.К) Медведев, Е.С. Шзепгслов (1996) и др. В этих работах дана качественная оценк; эндогенных н экзогенных геологических процессов и их взаимоотношений. Авторь направляют исследователей на поиск новых методов, которые с достаточной глубииш" раскрывали бы как качественную, так и количественную сторону эндогенных i экзогенных факторов формирования рельефа.

Новым методическим подходом к решению вопросов в области взаимоогношешп эндогенных н экзогенных параметров активных разломов можно считать разработка японских ученых, нашедшие свое отражение на полосовых картах активных разломо! Японии (Strip map..., 1994). Они практически вместили в себя информацию oí активных или сейсмоактивных разломах в сочетании с некоторыми элементам! инженерной геологии. Эти карты носят утилитарный характер и предназначены дл» использования в целях детального сейсмического районирования.

Наиболее близко тема настоящей диссертационной работы соприкасается < работами С. Б. Кузьмина (1991,1994,1998), в которых он вплотную подошел к проблем! оценки некоторых геоморфологических и нсотектоиичсских параметров разломог

lint точного Слипа п западного Прибайкалья с целью установления количественных критериев для оценки ширины областей их активного динамического влияния. Последнее понят не было введено и щучено коллективом исследователей (Шерман и др., 1983). Под ним понимается «часть окружающего разлом пространства, на котором проявляются остаточные (пластические или разрывные) и упругие следы деформации, вызванные формированием разлома и подвижками по нему». Изучению областей (или зон) активного динамического влияния разломов так же посвятили свои работы (Лобацкая, 1987; Кофф, Лобацкая, 1991).

Опираясь на вышеперечисленные работы, а также па ряд других исследований, мы пришли к следующему выводу.

Поскольку активные разломы представляют большой интерес с точки зрения изучения характера проявления эндогенных и экзогенных процессов, то следующим шагом подобных исследований, на наш взгляд, должен быть количественный анализ нсотсктоннчсскнх параметров в зонах динамического влияния разломов. Зональность их распределения для разломов разного кинематического тина необходимо учитывать при инженерно-геологическом изучении прнразломных территорий. Этим и некоторым другим вопросам посвящены последующие главы.

Глава 2. Методика исследований

Анализ характера взаимоотношении между эндогенными и экзогенными параметрами активных разломов, на наш взгляд, должен начинаться с составления карт-схем, характеризующих тс или иные неотектоннческие параметры, присущие данному разлому, подобных тем, что были составлены японскими исследователями и упомянуты выше. Построение карт-схем базируется на методическом комплексе, включающем приемы анализа региональной нсотектопнки в отношении степени тектонической раздробленности территории, градиентов скорости вертикальных иеотекгонпчеекпх движений, толщины экзогенно-актнвного слоя, густоты эрозионного расчленения и углов наклона рельефа. Основы этого комплекса разработаны К. Г. Лсвн с авторским вкладом в отношении построения карты-схемы степени тектонической раздробленности.

Карта-схема разрывных нарушений составлялась по материалам дешифрирования аэрофотоснимков (м-б 1 : 20 ООО), топографических карг (м-б 1 : 200 ООО), изучения рельефа и тектоники исследуемого района. Картировались выраженные в рельефе активные в кайнозое разрывные нарушения. Они определялись но тектоническим уступам, смещению осей хребтов, долин рек, конусов выноса, террас, наличию водопадов, характеру нрислопения осадочных образований к склонам долин и др. Косвенными признаками считались прямолинейные (эрозионно-тсктонические) участки долин, а также сквозные долины. Вопрос о картировании разломов по прямолинейным участкам долин считается дпсскуссионным. Однако мы придерживаемся точки зрения автора работы (Scheidegger, 1980), который утверждает, что ориентация прямолинейных долин определяется полем неотсктоническнх напряжении и имеет тесную корреляционную связь с ориентацией тектонических трещин. Автор выше названной работы приводит убедительные доказательства того, что практически все прямолинейные долины контролируются разрывными нарушениями.

Карта-схема степени паздпоблснностн. Для ее построения должны быть подсчитаны длина и ширина зоны дробления каждого разрывного нарушения и вычислена площадь нарушенных ими пород. Если мощность зоны дробления в ходе картирования разломов определить не удается, то ее можно рассчитать, используя формулу зависимости ширины разлома (М) от его длины (Ружич, 1977):

М, = (0,0S ±0,02) ¡I

.IHM. С IIIIMIHIII.I'I I.! > \ < 11 >] I inihimt : !l .1 Ml I puM ¡1.1 mccilinciii .s l.'M | l' l И 11. M p i ii 011 .1.111

n.Hipocnmi I'.ii'i 1,.||ИЧ'\Ш) Гч.i.iii ii i u'miii.1111.1 плошали icppii inpini, napj шенных к.ы; и.im in рнипмпц, нона.laininiiv и iikiiii na.iciKH (S|, Sj, Sj, ... S,) (км"). I.c.ni nein и in in ал n iia.H'iKii iipiiun Ii. за 100'/.., in можно определим,, какую член, oi обшей п.нннлдн круга сост лнляс г раздробленный субстрат. '.)гу часть, н (меряемую и процентах, мы н пщывасм степенью ПК-топической рамроблепносш перчннх горизонтов зечной коры (!•') и пычиелнем из формулы:

/• = 1,'J'J (S, кУ:+.У,+ ... SJ

Подсчет lipon 1волилси на всей изучаемой территории с расоонппем между измерительными нрофнлимп и шагом по профилю и 2 км, что обеспечило панГюлее полное перекрытие но площади (такай сен. подсчета параметров использовалась дли построении всех выше перечисленных карт-схем). Вычисленные значении .iei.ni и основу карты-схемы степени тектонической раздробленное!!!, представленной п изолиниях. Построеннаи таким образом карта-схема имеет пренмущссшо перед каршй плотности активных разломов, поскольку при построении последней четки, n 11 hi сумма всех разрывных нарушений дс.тсннаи на площадь палетки (Шермаи, 1977), не зависимо от их ранга. Л поскольку более крупный разлом разрушаем больший обьеч пород, чем мелкий, то при количсстпсиной опенке величины воздействии разломов па субстрат целесообразнее использовать степень раздробленности, опрсдслснш ш при помощи оппсаниого выше методического приема.

Карта-схема юлщипы ikioi енно-активного слои даст возможносп. раздели м-исследус.чую территорию па участки с большим или .меньшим ткнн сипим потенциалом. Экзогенно - активный слой (Лени, 1981; Геология..., 1984) иклшчае! в себя всю внешнюю оболочку Земли, в пределах которой происходи! взапмодейоппе экю- н эндогенных процессов, определяющих формирование рельефа земной поверхности. Кровлей слон hb.thcich обобщенна)! вершинная, а подошвой -обобщенная башеная поверхности. Толщина экзогепно-актпвпого слон (I)), положенная в основу карты-схемы, построенной в изолиниях, оценивалась как разность между высотами вершинной (Ii,) и базисной (hb) noitepxiiocieii в каждой конкретной точке:

Г) =/|,-/;л

Карта-схема градиентов скоростей перткальпих пеотекчоппчеекпх двнжс! i и и eipoiiTCii по методу, предложенному (Гзоискпй н др., 1959). Значение величины |grail \'| пычпслистси п j уравнении:

I , У; min-/¡max

7r

где h шах и Ii inin - максимальна)! Ii мпнимальнаи амплитуды псщскзоничсских движении (км), I - расстояние между точками с h шах и Ii min, х - время псотсктоннчсской активизации принятое равным 35 млн. лет (Николаев, 1988).

Карта-схема углов наклона рельефа может являться относительным показателем интенсивности склоновых процессов. В каждом окне палетки пмсчнгмвалась величина тангенса угла наклона рельефа по формуле:

h

'S" = у

где h - разница между максимальной и минимальной нзогниса.ми в каждом окне палетки, а 1-диаметр палетки.

Карта i vc юты эрозионного расчленении строилась по значениям показатели

i ve ют i.i эрозионного расчленения. Способ сю расчет а с использованием уравне......

Ьюффопа был предложен К. Г. Лепи (Лепи, 1978). Он сводится к следующему.

II) прозрачного материала выполняется круглая палетка заданного размера с насечкой нз параллельных липни, шаг между которыми выбирается в зависимости от необходимой точности вычислении. Палетка накладывается на карту, на которую предварительно вынесены водотокн н ложбины стока. Затем подсчнтывается количество пересечений водотоков с параллельными сечениями, выбирается среднее число пересечений нз нескольких подсчетов и полученное число N подставляется в

л/У 2

уравнение:

где L - суммарная длина водотоков (км); Р - шаг параллельных сечений (км); N -число пересечений водотоков, как среднее нз нескольких подсчетов при разном положении параллельных ссчсннп.

Коэффициент густоты эрозионного расчленения (F.) определяется из отношения:

еЛ

S

где S - площадь палетки (км*).

Карта-схема густоты эрозионного расчленения может являться относительным показателем интенсивности линейной эрозии. В задачи работы входило определить, как влияют на нее эндогенные факторы.

Набор карт-схем единого масштаба обеспечивает однородность базы данных для осуществления статистического анализа взаимоотношений между эндогенными п экзогенными параметрами, характерными для каждого разлома.

Чтобы рассматривать взаимоотношение эндогенных и экзогенных параметров в тонах активного динамического влияния разломов необходимо определить их латеральные границы. Ширина зоны влияния одного п того же разлома не постоянна, она меняется в зависимости от параметра, по которому рассчитывается. Для определения ширины зоны активного динамического влияния того или иного разлома мы строили графики изменения каждого параметра по профилям в крест его простирания. Расстояние между профилями было равно 20 км, длина шага измерении вдоль каждого профиля - 4 км. На каждом графике выделяется основной максимум, как правило, приуроченный к осевой зоне. Затем по мере удаления в обе стороны от магистрального шпа значения убывают л на каком-то расстоянии достигают минимальных значений. Именно по этим двум минимумам мы и проводим границы юны активного динамического влияния изучаемых разломов, соединяя их по профилям. Однако для разных кинематических типов разломов для определения зоны активного динамического влияния подходят не все морфометрическне характеристики. Для сбросов, например, четко отбиваются границы по градиентам скоростей вертикальных нсотсктоннчсскнх движений, по толщине экзогепио-актнвного слоя и по степени тектонической раздробленности территории. Для сдвиговых разломов мы можем использовать степень раздробленности и густоту эрозионного расчленения. Внутри оконтуренных таким образом зон динамического влияния с помощью сетки профилей была получена цифровая информация для количественного анализа соотношения показателей активности эндогенных и экзогенных процессов Тункинского, Приморского и Главного Саянского разломов.

Для обработки исходной информации использовался широко распространенный метод математической статистики: корреляционно-регрессионный анализ, с помощью которого устанавливалась мера и форма связи между различными параметрами. Величин« тангенса угла наклона рельефа в корреляции не участвовала, поскольку этот

uapaMcip папрнм.мо laiiuiTM m ipa.mcina скоросш нсршкальных псогсктонических

.ШНЖСННН.

Глава 3. Тункпнскнн разлом м зона его влнянии

' Тункинский разлом нвлиетси самым крупным из разрывов широтою направления на территории юго-западного Прибайкалья и имеет протяженность 160180 км. Заложившись в нижнем палеозое, разлом претерпел несколько этапов активизации. Во время последнего, пеотектоннческого, этапа он проявил себя как левосторонний сбросо-сдвиг. Тункипский разлом контролирует развитие поднятия Тункннских гольцов и формирование системы рнфтогенных Тункннскнх впадпп. Он разделяет блоки с различным геологическим строением. Туикннскнс гольцы сложены преимущественно гнейсами, кристаллическими сланцами и известняками архейского и протерозойского возраста, прорванными архейскими и протерозойскими гранитными ннтрузнями, дайками кембрийских диабазов, а также палеозойскими сиенитами, гранитами, и габбро-диоритами. Тункинская же группа впаднн заполнена неоген-четвертичными осадками, коренные породы выходят на поверхность только на ^еждувпадинных перемычках, там же наблюдаются базальтовые покровы неогенового возраста.

В зоне влияния Тупкннского сбросо-сдвнга находится серии палеосенсмодислокаций, свидетельствующих о сильных сейсмических событиях недавнего прошлого. Все ссйсмоднслокации описаны в литературе (Флоренсов, 1960, Шерман и др., 1973, Хромовскнх др.,1993, McCalpin, Khromovskikh, 1995 и др.). При их изучении подтвердился характер сбросовых и левосторонних сдвиговых подвижек по Тункннскому разлому, генерирующему землетрясения.

Следы еще одного молодого тектонического события, не описанного ранее, были обнаружены автором при дешифрировании аэрофотоснимков в верховьях долины р. Ихе-Ухгунь. Впоследствии были проведены наземные исследования, подтвердившие сейсмотектоническую природу структуры. Комплекс выявленных деформаций можно разделить на сейсмотектонические и сейсмогравитацнонные. Первые представлены тремя четко выраженными уступами в коренных породах, которые образовались за счет подвижки по плоскостям в их основаниях. Азимут падения плоскостей постоянен -185°, а угол меняется от 30° до 40-45°. По комплексу структурно-геологических признаков эти разрывные нарушения определяются как взбросо-сдвнгн. Они четко фиксируются в стенках долин боковых притоков, где их можно проследить по падению. Ссйсмогравнтационные деформации представлены серией обвалов, осложняющих долину.

С помощью методов, описанных в главе 2, определены основные параметры, отражающие неотектоническую зональность в области динамического влияния Тункинского сбросо-сдвнга (градиенты скорости вертикальных нсотектоничсскнх движений, степень тектонической раздробленности верхних горизонтов земной коры, толщина экзогенно-активного слоя, тангенс угла наклона рельефа и густота эрозионного расчленения). Максимальные значения всех параметров, отображенных на одноименных картах-схемах, сопровождают магистральный шов разлома, выраженный уступом, а на картс-схеме толщины экзогенно-активного слоя они распространяются и на северную часть Тункинской впадины, где наблюдается высокая энергия рельефа за счет максимального перепада высот. Минимальные значения всех параметров (исключая толщину экзогенно-активного слоя) приурочены к опущенному крылу разлома, преимущественно к собственно Тункинской впадине.

: С помощью описанного в методической главе приема, оконтурены, области активного динамического влияния Тункинского разлома, выделенные по каждой из характеристик. Ширина зоны активного динамического влияния, выделенная по степени тектонической раздробленности, колеблется от 14 до 28 км, по градиентам

к'ороСШ пер I ПКалЬНЫХ ПСОТСКГОПИЧССКПХ дпнжемпй - ог 15 до 25 км, но густою ро тонного расчленении - от 18 до 28 км, а по толщине эктогенно-акгнвного слои - от -I до 30 км.

Внутри этих областей были получены значении, характеризующие закономерности аспрсдслсиип эндогенных и экзогенных параметров в крест простирания зоны излома. Эти значения и были использованы в корреляционно-регрессионном анализе,

помощью которого установлена зависимость интенсивности проявления спуданнонпых процессов от эндогенных факторов п зоне влияния сбросо-сдвига с рко выраженным сбросовым уступом.

Корреляции значений густоты эрозионного расчленения (Е), отражающей штспспвность проявления линейной эрозии, со степенью раздробленности территории I7) выражается следующим уравнением:

Ьо<; Е = (0.24 ± 0.06) 1ой К - 0.38 ± 0.05, при К = 0.9; с = 0.04 (1),

и которого мы видим, что эти два параметра тесно взаимосвязаны.

Довольно высокий коэффициент корреляции получился и при уравнении авнснмостп густоты эрозионного расчленения от другого эндогенного параметра -радиста скорости вертикальных неотектоническнх движений ^гас1У):

Ьод Е = (0.26 ± 0.09) ^га(1 V) + 2.17 ± 0.86, при Я = 0.81; ст = 0.05 (2).

Скорее всего, существование этой взаимосвязи обусловлено не столько сродством юказателя интенсивности линейной эрозии с градиентами скорости, сколько тем, что 1Ысокнс значении градиентов сопровождают магистральный шов Тункинского сбросо-:двнП1, также как и области с максимальной раздробленностью земной коры, от которой напрямую зависит густота эрозионного расчленения.

Теперь проведем коррсляцнонно-регрссснонпый анализ для сравнения значении толщины экзогенно-активного слоя (О), характеризующей потенциальную штснсивность развития комплекса экзогенных процессов, и степени раздробленности 1ерхинх горизонтов земной коры (К). Зависимость этих параметров описывается равнением:

Ьоц I) = (0.41 ± 0.19) ^ К + 2.47 ± 0.16, при К = 0.7; а = 0.12 (3).

? этом случае высокая их коррелнрусмосгь так же объясняется сбросовой :оставляющей Тункинского разлома. А вот от другого эндогенного фактора - градиента .•коростн вертикальных движений - толщина экзогеино-активного слоя зависит ширимую:

Ьой В = (0.68 + 0.17) 1ой (йга<1 V) + 8.86 + 1.48, при К = 0.88; О = 0.08 (4).

Таким образом, интенсивность течения экзогенных процессов в зоне Тункинского зазлома прямо пропорциональна интенсивности эндогенных процессов, что тодтвсрждастси тесными корреляционными связями между характеризующими их ■арамстрамн.

Глава 4. Приморский разлом и зона его влияния

Приморский разлом является частью древней юго-восточной границы Сибирского <ратона. Время заложения разлома большинство исследователей относят к раннему тротсрозою (Разломообразование..., 1994). Многочисленные геологические данные

aiiucie.ii.eiBymi o iиолпокр;!iiidh it'Miiiunm;uii ;n> inuniamiii рамома, int.i(Jiiiin ii;ui которой cuinan с i.aiiim uiiicKUM риф iiii iuchim, i лс н условиях растяжения un paioiiuacicH как спрос с ярко выраженным u рель сфе уступом Приморский xpeúia. Юго-восточное крыло разлома скрыто под вода,ми оз. Байкал, и на поверхности остается лишь промежуточная его ступень, представленная Прнольхонским плато и о. Ольхон.

Геологическое строение крыльев Приморского разлома различно. Поднятое крыло, представленное Приморским хребтом, сложено разнообразными протерозойскими сланцами, гнейсами, амфиболитами, кварцитами, порфиритамн и кварцевыми порфирами, метяморфизованнымн гравелитами. Интрузивные образовании представлены гранитами приморского комплекса (Ескнн, 1969).

Большая часть опущенного крыла Приморского разлома скрыта под водами оз. Байкал и лишь небольшой его участок обнажается в пределах Приольхонского плат, которое сложено бпотптовыми, бнотот-роговообманковымн, роговообманковыми гнейсами и сланцами с прослоями амфиболитов, кварцитов и кристаллических известняков (Павловский, Ескин, 1964; Ескнн, 1969). В пределах Приольхонского плаю отмечаются также обширные поля срсднспротерозойских интрузий, представленных габбро, габбро-диоритами, кварцевыми диоритами и диоритовыми порфирами. Там же присутствуют жилы диабазов, габбро-дпабазов н диабазовых порфнрнтов. По новым геохронологическим данным (Бибикова и др., 1990; Федоровский и др., 1995) возраст пород Прнольхонья н о. Ольхон определяется как раннспалсозойский.

Об активности Приморского разлома в настоящее время свидетельствует ряд палеосейсмодислокацпй, расположенных в этом районе. Они хорошо изучены п описаны в литературе (Солоненко и др., 1968; Сейсмическое районирование..., 1977; Дельяискин и др., 1992; Макаров, 1997).

Неотекгоннческис характеристики зоны влияния Приморского разлома отражены па стандартном наборе карт-схем, применяемом при наших исследованиях.

Зональное распределение параметров, характеризующих интенсивность эндогенных и экзогенных процессов в зоне влияния Приморского разлома, определяется, в большей степени, паличпем тектонического уступа. Определенную роль в их распределении также играют особенности внутреннего строения зоны динамического влияния, в частности наличие промежуточной ступени в виде Приольхонского плато и о. Ольхой.

На картах-схемах градиентов скорости вертикальных неотсктоническпх движений и тангенса углов наклона рельефа максимальные значения в основном тяготеют к магнетралыюму шву Приморского разлома, а также протягиваются узкой полосой вдоль береговой зоны, ограниченной Морским разломом. На карте-схеме толщины экзогеино-актнвного слоя максимумы так же распределяются н на вну треннюю масть Маломорской впадины - область интенсивного осадконакоплсння. Поля со средними значениями этих параметров занимают водораздельную часть Приморского хребта, Маломорскии склон о. Ольхон и основную территорию Прнольхонья. Минимальные значения соответствуют северо-западному склону хребта и центральной части Приольхонского плато. На карте-схеме степени раздробленности Приморский разлом тоже подчеркнут повышенными значениями. Другая картина наблюдается на картс-схеме густоты эрозионного расчленения. Здесь основные максимумы приурочены к промежуточной ступени. Водораздельная же часть Приморского хребта и его северозападный склон имеют невысокие значения. Такое распределение густоты эрозионного расчленения, вероятно, можно объяснить остатками древней речной сети, прекратившей свое развитие во время орогенного иодэтапа активизации тектонических движений (Мац, 1987). Древняя речная сеть не может быть связана с молодыми тектоническими нарушениями, поэт ому мы наблюдаем в районе Прнольхонья и о. Ольхон максимальные значения густоты эрозионного расчленения при невысокой степени тектонической раздробленности.

Ширина toi t l.i активного динамического влияния Приморского разлома, иа.нменнан по eieneiin раздробленности колеблет си от 10 до 20 км, по градненшм коростп вертикальных неотектоиических движений - от 18 до 30 км, но толщине кшгенпо-ак-тппиого слон - ог 15 до -10 км. Оконтурить зону активного динамического 'лишит Приморского разлома по пустоте эрозионного расчленении не представляете» >озмож11ым, поско.'ц.ку к осевой зоне тяготеют минимальные значения этого (арамстра. По этой причине для количественного анализа были использованы все наченпи густоты эрозионного расчленения, попадающие в рамку карты. Соотношения ¡ара.метров активности эндогенных н экзогенных процессов в зоне Приморского >атлома представлены в виде уравнений регрессии, в которых наблюдаются -■ледующие закономерности.

Потенциальная энергия денудационных процессов напрямую зависит от скорости 1сртнкалы1ых нсотектоннческнх движений, что подтверждается тесной <оррелянпопной связью толщины экюгенно-актнвного слоя (D) с градиентами .коростп вертикальных нсотсктоничсскнх движении (gradV):

Log I) = (0.78 ± 0.19) log (grad V) + 9.66 ± 1.71, при R = 0.88; CT = 0.08 (5).

При проведении корреляцпопно-регрссснопного анализа толщины экзогенно-iiKTiiBiioro слоя п другого псотектонпчсского параметра - степени раздробленности верхних горизонтов земной коры (F) - тоже получились не плохие результаты:

Log D = (0.23 ± 0.07) log F + 2.44 ± 0.05, при R = 0.78; СТ = 0.08 (б).

Коэффициент при неременной в этом случае свидетельствуют не столько о зависимости толщины от раздробленности, сколько о том, что значения обоих параметров идентично распределяются в зоне динамического влияния разло.ма сбросового типа, т. е. максимальные значения тяготеют к магистральному шву.

Интенсивность линейной эрозии, выраженная таким параметром, как густота фотонного расчленения (Е), не зависит от скорости вертикальных движений:

Log Е = (0.09 ±0.19) log (grad V)- 0.13 ±1.71, при R = 0.18; а = 0.12 (7).

Она в определенной мере контролируется другим нсотсктоническим параметром — степенью раздробленности:

Log Е = (0.21+0.15) log F-1.06 ±0.12, при R = 0.58; СТ = 0.12 (8).

Теснота связи, определяемая коэффициентом корреляции не высокая, поскольку при подсчете густоты эрозионного расчленения учитывалась как современная речная сеть, так и остатки древней, не связанной с молодыми разрывными нарушениями речной сети.

Глава 5. Главный Саянский разлом и зона его влияния

Главный Саянский разлом является юго-западной границей Сибирской платформы. Он начал свое развитие в раннем протерозое и на протяжении длительной истории существования в его зоне проявлялись сдвиговые, надвнговые и сбросовые движения. В неотектоническом плане он является крупной дизъюнктивной структурой Восточного Саяна. Мнения о кайнозойской кинеметике Главного Саянского разлома расходятся. В. В. Ламакин (1968) считает, что в эпоху кайнозойской активизации Главный Саянский разлом проявлял себя как левосторонний сбросо-сдвиг, другие

И

и ее. 1С. юна 1С. ш доки ил на ни. ч I и нсщекмшпчсскнс деформации проп сходи, ш н условиях с.кагпм (МшпнуГшн и ф.. 19'М; Чинизубов, ( мекалин, 1999). Ашоры них работ в ходе нн.к-осснсмогсо.-нн ичеекпх исследований в зоне Глинного Саянского разлома выделили ееисмотскгонпчсскнс деформации протяженностью 60 км (Восточно-Саянская иалсоссйсмоднслокацня). Анализ внутреннем структуры иока]ал, чго основным шно.м дннженнй позднего кайнозоя является левый взбросо-сдвиг. В районе Зыркузунскон петли р. Иркут полевыми нсслсдовапнямн (Аржапников, Гладков, Аржанникова и др., 1998) было подтверждено наличие сейсмотектонических разрывов взбросо-сдвнгового характера, выделенных ранее при дешифрировании аэрофотоснимков (Чпннзубои н др., 1994). Ссйсмогснные разрывы вытянуты но простиранию Главного Саянскою разлома, рассекая склоны различной крутизны, водораздельные мысы, разновысотные тсррасы. Дислокации выражены как в рыхлых отложениях, так и в коренных породах, оканчиваясь на одном берегу Иркута, прослеживаются па противоположном. Основными типами деформаций являются кулнеообразные мнкрограбены и в тросовые уступы с палением на северо-восток. По простиранию дислокации происходит поочередное замещение одного типа деформации другим. При падении плоскости разлома на юго-запад данный комплекс деформаций мог образоваться при взбросо-сдвиговой подвижке о поле сжимающих усилий субширотного направления (Чипнзубов и др., 1994). Это не соответствует межрегиональному полю напряжений, имеющему простирание осн сжимающих напряжений 0-30° (Нсотсктоника..., 1988), что объясняется перераспределением напряжений на более локальных уровнях за счет движения Саяно-Тувннского блока по разноорнентпрованным его границам.

Таким образом, в период исотектопичсской активизации Главный Саянский разлом развивается как левосторонний взбросо-сдвиг. Сдвиговые перемещения ярко выражены в рельефе: к зоне мнлопптов приурочены зигзагообразные изгибы долин рек, пересекающих разлом. Горизонтальная амплитуда смещения намного превышает вертикальную, поэтому мы будем рассматривать Главный Саянский разлом как-разрывное нарушение преимущественно сдвигового типа. Нашими исследованиями охвачен отрезок разлома от юго-восточного его окончания до бассейна р. Ока па северо-западе.

До 70-х годов территория Восточного Сапна рассматривалась как облаем I. преимущественного развития метаморфических пород архея и протерозоя. Затем, п отложениях, датировавшихся докембрием, были обнаружены многочисленные органические остатки скелетной фауны. По этой н другим причинам был пересмотрен возраст многих "докембринекпх" образований, их отнесли к нижнему палеозою (Белнчснко и др., 1988).

Породы представлены гнсйсограиоднорптами, плагиоклазовые гнсйсограннтамп, гнейсами и амфиболитами, ультрабазитамп, габброидами и вулканогснно-осадочнымн породами, а также разнообразными сланцами, песчаниками, конгломератами, карбонатными и террпгеннымн отложениями и базальтовыми покровами. К четвертичным образованиям относятся аллювиальные, делювиальные и ледниковые отложения и потоки послеледниковых базальтов.

Крупными разрывными нарушениями территории, прилегающей к Главному Саянскому разлому являются Окнно-Жомбо л окский, Кнтойский и Тункннскпй разломы, приуроченные к юго-западному крылу Главного Саянского.

Зональное распределение показателей активности эндогенных и экзогенных процессов в области динамического влияния Главного Саянского разлома отражено на стандартных картах-схемах. Проведя их сравнительный анализ, мы приходим к следующему выводу.

Для разлома сдвигового типа распределение максимальных значений степени тектонической раздробленности и густоты эрозионного расчленения контролируется магистральным швом. Что касается градиентов скорости вертикальных неотектоническнх движений, тангенса углов наклона рельефа и толщины экзогеппо-

а

активного слон, то здесь наибольшие шачешш приурочены не к осевой зоне Главного Саянского разлома, а к границам блоков с разнонаправленными вертикальными

движениями, формирование которых в областях активного динамического ........я

сдвиговых разломов является закономерным (Шсрман и др., 1983).

При определении ширины зоны активного динамического влияния по эндогенным и экзогенным параметрам для разломов сдвигового типа, каким является Главный Саянский, можно использовать лишь некоторые из них. Например, хорошо отбиваются границы зоны по степени тектонической раздробленности и густоте эрозионного расчленения. Ширина зоны активного динамического влияния Главного Саянского разлома, выделенная по обоим параметрам, оценивается в среднем в 20 км, исключая участки сближения с другими крупными разрывными нарушениями, где их зоны объединяются. Максимальные значения градиентов скорости вертикальных неотектоинчсских движений и толщины экзогенно-активного слоя тяготеют не к осевой зоне, а сопровождают области локальных поднятии и опусканий, характерных для сдвиговых зон (Шерман и др., 1983), поэтому выделить зону активного динамического влияния Главного Саянского разлома по этим параметрам не представляется возможным. По этой причине для количественного анализа были использованы все значения указанных параметров, попадающие в рамку карты.

Зависимость интенсивности линейной эрозии (Е) от степени раздробленности верхних горизонтов земной коры (F) можно записать в виде уравнения:

Log Е = (0.18 ± 0.06) log F- 0.59 ± 0.05, при R = 0.83; а = 0.03 (9).

Коэффициент корреляции при этом довольно высок, что свидетельствует о тесной взаимосвязи этих двух величин.

Теперь сравним густоту эрозионного расчленения с другим эндогенным параметром - градиентом скорости вертикальных неотектоннческнх движений (grailV). Уравнение регрессии выглядит следующим образом:

Log Е = (0.02 ±0.35) log (gradV)- 0.33 ±3.13, при R = 0.02; СТ = 0.08 (10).

Очевидно, что для разлома сдвигового типа эти величины друг от друга практически не зависят.

От градиента скорости напрямую зависит толщина экзогенно-активного слоя (D), что подтверждается высоким значением тангенса угла наклона линии регрессии (коэффициент при переменной) и коэффициента корреляции при уравнении:

Log D = (0.53 ±0.12) log (gradV) + 7.51 ±1.09, при R = 0.87; a = 0.06 (11).

Теперь определим, насколько зависит интенсивность денудации от степени раздробленности верхних горизонтов земной коры. При корреляционно-регрессионном анализе толщины экзогенно-активного слоя (D) и степени раздробленности (F) получилось следующее уравнение:

Log D = (0.07 + 0.07) log F + 2.68 ± 0.05, при R = 0.41; ст = 0.06 (12).

Низкий коэффициент корреляции и очень низкий коэффициент при переменной при высокой среднеквадратичной ошибке делают это уравнение статистически не значимым.

Г.иша 6. ( рапнии'.п.пый ана.тш шанмшнношиим! шлогсннмх и иски 1'Ш!1.1\ параметром рн мимов разного кинематического типа

Пешим)!! коррсляшюпно-регрссснопиый аналш, а также сравнивая распределение описанных в этой работе параметров в прпразломном пространстве, мм делаем выводы о взаимосвязи показателен активности эндогенных п экзогенных процессов в зонах трех главных разломов юго-западного Прибайкалья. Надо отмстить, что в каждом случае взаимосвязь между отдельными параметрами не одинакова, какие одинаковы и сами разрывные нарушении.

11а рис. 1 (А) представлены графики зависимости толщины экзогенно-актпвного слои от градиента скорости вертикальных нсотсктоинческнх движении дли Тункинского, Главного Саянского и Приморского разломов (см. уравнения (4), (11), (5)). Во всех трех случаях прослеживается тесная взаимосвязь этих двух параметров. Однако угол наклона лннни регрессии дли Главного Саянского разлома (график 2) меньше, чем для разломов с преобладающей сбросовой компонентой (1 п 3). Это объясняется тем, что и зоне сдвигового разлома наиболее высокие значения толщины экзогенно-актпвного слоя тяготеют не только к областям высоких градиентов, но н к наиболее глубоко расчлененным участкам рельефа. А для тех разломов, у которых осевая зона выражена на поверхности уступом, даже самая максимальная глубина эрозионного расчленения не сравнима с мощным экзогенным потенциалом, созданным разнонаправленными вертикальными движениями но основному сместптелю. Поэтому для разломов сбросового типа взаимосвязь толщины экзогенно-актпвного слон с градиентом скорости вертикальных нсотсктоннчсскнх движений теснее, чем для разлома с преобладающей сдвиговой составляющей.

Графики зависимости толщины экзогенно-актпвного слоя ог другого неотсктоничсского параметра - степени раздробленности - представлены на рис. 1 (1>). Минимальный угол наклона графика к оси абсцисс для разлома сдвигового типа (график 2) свидетельствует об отсутствии взаимосвязи между этими параметрами, чю показывают низкие коэффициенты корреляции и значения среднеквадратичной ошибки при уравнении регрессии (12). Для разломов с преобладающей вертикальной компонентой (графики 1 н 3) толщина экзогенно-актпвного слоя хорошо коррелирует со степенью тектонической раздробленности (3), (6). Такое соотношение параметров обусловлено пространственным распределением их значений в зоне разломов сбросового тина. Максимумы степени раздробленности и толщины экзогенно-актпвного слон контролируются магистральным швом Тункинского н Приморскою раьтомов.

На рис. 1 (В) представлены графики соотношения густоты фошопшм о расчленения и степени тектонической раздробленности (см. уравнения (1), (9), (8)). Во всех трех случаях мы наблюдаем высокую степень взаимосвязи этих параметров. Однако уравнение регрессии для Приморского разлома (8) имеет низкий коэффициент корреляции и высокую среднеквадратичную ошибку, обусловленную различным распределением максимальных значений густоты эрозионного расчленения и степени I сктоннчсской раздробленности в зоне Приморского разлома.

Зависимость густоты эрозионного расчленения от другого параметра - градиента скорости вертикальных неотскгоничсских движений - представлена на рис. 1 (Г). Тесные взаимоотношения (см. уравнение 2) мы наблюдаем лишь для Тункинского разлома (график 1), что объясняется (как и в случае зависимости толщины экзогенно-актнвиого слоя от степени тектонической раздробленности) идентичным распределением этих параметров в зоне динамического влияния разлома с преобладающей вертикальной компонентой движения, где к осевой зоне приурочены максимальные значения всех изучаемых параметров. Что касается Приморского разлома, то распределение густоты эрозионного расчленения в зоне его влияния отличается от распределения других параметров, что подтверждает пологий наклон

-3.2л

3 2.8 2.6 2.4

-------;-1--1—

-9.2 -9 -8.8 -8.6

о из

а

1_од дгас! V

В

0-0.2 и -0.4-

О)

о

J -0.6-0.8-1-

Ьод Р

"Т-г

.3-

-9

Ьод дгас! V

I I I и

.6 -9.2 -8.4

-0.2-

-0.4-

-0.6-

-0.8-

-1-

о

(О

т

1с. 1. Графики зависимости: А - толщины экзогенно-активного слоя (О) от градиента эрости вертикальных неотектонических движений (дгас! V); Б -толщины экзогенно-гивного слоя (й) от степени тектонической раздробленности (Р)3 - густоты эрозионного счленения (Е) от степени тектонической раздробленности (Н;Г - густоты эрозионного ¡счленения (Е) от градиента скорости вертикальных неотектонических движений (дгас! V) я Тункинского (1), Главного Саянского (2) и Приморского (3) разломов.

i рафика ¡aiineimoc i и (3) н с i a i пс тчсеки незначимое уравнение peipeccmi (7). Д. и pai.iiiMiiii via- с min тки ii i ii)i.i (i рафик 2) не laiuicilMoc 11. lycion.i »p<> inoiiiioi < расчленения im i pu.iiitnia ci.npoeiH nepiикальны.чдвижении (10) »полис закономерна.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

С но.мощыо морфометрнческнх методов были изучены зоны акзпвпоп динамического влияния главных разломов юго-западного Прибайкалья - Тункннского Приморского и юго-восточной части Главного Саянского. В результате построен!, карты-схемы, на которых представлено зональное распределение основные показателей неотекзоннческон активности разломов, таких как степень тектонической раздробленности верхних горизонтов земной коры, градиент скорости вертикальны.! неотектоннческих движений, толщина экзогенно-актнвиого слоя, тангенс угла наклон: рельефа и густота эрозионного расчленения. Для построения карзы-схсмы стспеш раздробленности верхних горизонтов земной коры был разработан и применен попы! методический подход, позволяющий определить в процентном соошошенш количество раздробленных пород на единицу площади.

Сравнивая и анализируя карты-схемы, мы пришли к выводу о том, чп пространственное распределение параметров, характеризующих ннгсиснвносн течения эндогенных и экзогенных процессов в нрнразломном пространстве, зависит о кинематического типа разлома.

У разломов сбросового типа осевая зона выражена на поверхности уступом который создаст мощный экзогенный потенциал. К нему тяготеют максимальны! значения эндогенных и экзогенных параметров на картах-схемах Приморского i Тункннского разломов. Исключение составляет густота эрозионного расчленения i зоне влияния Приморского разлома. Распределение ее значении не соотносится i другими эндогенными и экзогенными характеристиками. Это можно объяснить, кат уже отмечалось выше, реликтами древней речной сети на территории Приольхоньн п о Ольхой. Максимальные значения толщины экзогенио-активного слоя в зона: Тункннского и Приморского разломов на участках, где между хребтом и впадиной не промежуточного базиса эрозии, отклонены в сторону опущенного крыла, показывл) области наиболее интенсивного осадконакоплснни.

Другая ситуация наблюдается для разломов сдвигового типа. При формнрованш сдвигов образуется сложная система горстов и грабенов, которая создает огноентелмн высокий экзогенный потенциал па границах участков с разнонаправленным! вертикальными движениями. В результате на картах градиентов скоросш вертикальных неотектонпчсских движений и толщины экзогенио-активного сло> получается цепочка разрозненных максимумов, часто не совпадающих с осевой зоной тогда как максимальные значения степени тектонической раздробленности и густозь эрозионного расчленения сопровождают магистральный шов на всем протяженш разлома.

, Используя корреляционно-регрессионный анализ, мы установили н: количественном уровне характер взаимоотношений между отдельными эндогенными i экзогенными характеристиками, в результате чего пришли к выводу, чк неотектонические параметры (градиент скорости вертикальных неотсктопическш движений и степень раздробленности верхних горизонтов земной коры) определяю-интенсивность течения экзогенных процессов в нрнразломном пространстве. , Для разломов сдвигового типа интенсивность линейной эрозии прям! пропорциональна степени тектонической раздробленности верхних горизонтов земно! коры и практически не зависит от градиента скорости вертикальны? неотектонических движений. Толщина экзогенио-активного слоя, отражающа] интенсивность площадной денудации и осадконакоплсния, напротив, в больше! степени зависит от скорости вертикальных движений, чем от степени раздробленности.

Дли разломов с преобладающей пер шкальном компонентом движении, какими являются Тункипскнп н Приморским, нее перечисленные параметры взаимосвязаны, поскольку осевая юна разломов выражена уступом п к ней тигогеют максимумы как степени раздробленности, так и градиентов скорости н зависший* от них показателем экзогенных процессов.

И дальнейшем планируется расширение числа анализируемых параметров за счс! включения тсолого-структурной, сейсмологической и геофизической - информации. Кроме того, возросший объем материала по характеристикам зон влияния главных активных разломов Прибайкалья требует перевода его в машиночитаемую форму и оформления в виде базы данных. Использование такой базы возможно па основе применения геоннформацнонных систем, которые пользуются сейчас широким распространением в географических науках и находят применение в геологии. Прикладной аспект будущих исследовании просматривается в применении выявленных закономерностей в ннжсперпо-гсологическом районировании территории. Для этого необходимо выявить взаимосвязи исследованных параметров с применяемыми в инженерно-геологической практике характеристиками изменении теологической среды, которые, к сожалению, часто определяются на по.туко.тнчествеппом пли качественном уровне.

Ма териалы диссертации онублнкопанм в следующих работах:

1. Лепи К. Г., Аржанникова А. В. Экзогеодинамика активных разломов. // Геофизические исследования в Вост. Сибири на рубеже XXI века.- Новосибирск: Наука,

1996.- С. 138-139.

2. Левн К.Г., Солоненко A.B., Кочетков U.M., Мельников В.И., Голснсцкнй С. И., Масальский B.C., Хромовскнх B.C., Аржанникова A.B., Дельяпскин Е.А., Демьянович И.М.,Кириллов П.Г., Лухнсв A.B., Мирошниченко А.И., 1'ужпч В.В., Саньков В.А., С.мскалин О.П., Солоненко Н.В., Штеймап Е.А. Современная геодинамика: Сейсмология, Активные разломы, Сейсмотектоника (фупдаметальные аспекты) (Статья I). //Литосфера Центральной Азии.- Новосибирск: Наука, 1996.- С. 134-149.

3. Аржанникова А. В. Активные разломы, прочность слагающих их пород и фильтрующая способность. // Проблемы оценки и прогноза устойчивости i еологпческои среды г. Иркутска: сборник трудов нерпой иаучн.-иракт. конф.-Пркутск, 1997,- С. 59-62.

4. Аржанннков С. Г., Аржанникова А. В. Сейсмотектонические деформации в долине р. Пхе-Уиупь (северное обрамление Мондинскон впадины). // Геологическая среда и сейсмический процесс: материалы Всероссийской межрегиональной конференции. - Иркутск: ИЗК СО РАН, 1997. -С.59-61.

5. Аржанникова А. В. Некоторые аспекты влияния активных разломов на экзогенные процессы и их количественная оценка. // Строение литосферы и геодинамика: материалы XVII молодежной научной конференции. - Иркутск: ЦАФГИ,

1997.-С. 39-40.

6. Левн К.Г., Аржанникова A.B., Буддо В.Ю., Кириллов П.Г., Лухнев A.B., Мирошниченко А.И., Ружнч В.В., Саньков В.А. Современная геодинамика Байкальского рифта // Разведка и охрана недр - М.: Недра, 1997. - № 1 - С. 10 - 20.

7. Аржапнпкоп С.Г., Гладков A.C., Аржанникова A.B., Лунина О.В., Черемных A.B. Иалсонапряжсння в зоне Главного Саянского разлома (район Зыркузунской петли р. Иркут) но сенсмогсологнчсскнм и тсктонофнзнчсскнм данным. // Актуальные вопросы теологии и географии Сибири. Т.1: материалы научной конференции. - Томск: Том. гос. ун-т, 1998. С. 26-28.

8. Аржанникова A.B. Оценка степени тектонической раздробленности земной коры в зоне влияния Приморского разлома. // Проблемы геологии и освоения минерально-сырьевых ресурсов Восточной Сибири: Информационные материалы Юбилейной

.'И|(|К'|К'Ш11П1 II М1ЧП. Sil-.iiiini I l|)i,\ ii'Miio мппчреинда Ii IIII-.uimh i по i; i j > i11 пенном ■ in пи пчсекпн с iv жми lim-1 и'im ni ( попри. -- Ирку ick: Ирк. i ос. ун -1, 199S. ('. 10-12.

'>. Vp.i.Miiiiiii.'iiii.i VI!. Опенка пепсин ic'KTiiiiii'm'K'iiii рамроблеппосш nepuu-n i.iciii nulluni кори и 14HKiiiicKiiii долине // Город: прошлое, паепшпке и буд\пне: Maiерналы международной па учио-практнчсской конфереппнп. - llpuy ick: ИрГТУ. I 998. С. 30-33.

10. Лржанпнкова A.B., Аржанннкон С.Г. Сейсмотектонические деформации и западной част Тункпнскнх Гольцов и современна« -жзогеодинамнка // Гсолошн п 1 софнзика, 1999. - Т.40, As 2. - С. 231-234.

11. Аржаннпкова A.B. Степень гскпшпческой ра)дроблснпос1 н i срри i opuii, расположенной в зоне ii.inminii Главного Саянского разлома // Г'еи.нп пи н i содннамнка Квразнн: Материалы XVIII Всероссийской молодежной научной конференции. -Иркутск: ИЗК СО РАН, 1999. С. 46.

12. Аржаннпкова A.B. Завнснмосп» шиснсивностп проявлении денудационных процессов от cichchii тектонической раздробленности земной коры в зоне влпинип Главного Санпекого разлома // Геологии и геодинамика Евразии: Материалы XVIII Всероссийской молодежной научной конференции. - Иркутск: ИЗК СО РАН, 1999. С. 46-47.

Под. к неч. 15.02.2000. Формат 60x84/16.

Печ. офс. Усл. неч. л. 1.13, Тираж 100 жз. Заказ 21

О гпсчитано в ИЗК СО РАН