О генезисе напряжений в коре островной дуги по результатам численного моделирования

Abstract

Изучается механизм генерации напряжений в Японской островной дуге тихоокеанской активной континентальной окраины. Основой исследований являются результаты тектонофизической реконструкции природных напряжений и численное геомеханическое моделирование. Моделирование велось в двухмерной упруго-пластической постановке методом конечных разностей, основным исследуемым параметром являлась структура получаемого напряженного состояния (ориентации главных осей тензора напряжений и другие параметры физического состояния). Установлено, что давление со стороны тихоокеанской зоны спрединга формирует режим горизонтального сжатия как в коре океанского, так и в коре континентального склона. Режим нагружения, отвечающий мелкомасштабной конвекции в астеносфере, хоть и не дал полного соответствия данными о природных напряжениях, но все же давал распределения напряжений более приближенные к природным. Выполненные численные расчеты показали, что эрозионные процессы (эскарпогенез) существенно улучшают результаты в модели с мелкомасштабной конвекции в астеносфере, формируя напряженное состояние наиболее, близкое к природному.