УДК 551.432(491.1)
© 2013 г. М.П. ГЛАСКО СОВРЕМЕННАЯ БЛОКОВАЯ СТРУКТУРА ЗЕМНОЙ КОРЫ ИСЛАНДИИ
Остров Исландия представляет исключительный интерес для самого широкого круга специалистов, благодаря своеобразному географическому положению на пересечении Срединно-Атлантического хребта и субширотных тектонических порогов -Гренландско-Исландского и Исландско-Фарерского. Изучению этой территории посвящены известные монографические работы [1-6].
Современная геодинамика Исландии определяется сочетанием двух основных процессов: 1) дрейфом Северо-Американской и Евразиатской плит от Срединно-Ат-лантического хребта и 2) воздействием вертикально поднимающегося с больших глубин горячего вещества и его несимметричным растеканием в стороны от центра плю-ма, активизацию которого относят к началу эоцена [6, 7].
Одним из методов морфоструктурного анализа, позволяющих оценить новейшие тектонические движения и связанные с ними проблемы как теоретические, так и практические, является метод морфоструктурного районирования по формализованным признакам рельефа (МСР).
В данной статье рассматривается картографическая модель Исландии с прилегающим шельфом, полученная с помощью этого метода; сопоставлены независимые данные: каталог эпицентров землетрясений и элементы блоковой структуры земной коры.
Метод морфоструктурного районирования по формализованным признакам (МСР)
Метод разработан в Институте географии АН СССР Е.Я. Ранцман. Первоначально он был предназначен для распознавания мест сильных землетрясений в горных странах, а в середине 1980-х гг. - трансформирован автором и для равнинных территорий [8, 9]. Метод основан на фундаментальной концепции морфоструктурного анализа -геодинамическом единстве глубинных и поверхностных сфер Земли - отражении в крупных чертах рельефа тектонических структур. Формализация признаков рельефа -разработка системы однозначно определяемых понятий и правил их применения -позволила успешно использовать методы прикладной математики к классификации узлов и прогнозу экстремальных природных явлений [10]. Метод МСР и результаты его применения подробно и неоднократно опубликованы [11-17].
Для территории Исландии метод МСР применяется впервые. Как молодая геологическая структура, по строению земной коры, активному современному вулканизму, высокой сейсмичности и интенсивной гидротермальной деятельности Исландия не имеет себе подобных на земном шаре [18]. Это обусловило использование дополнительных "информативных признаков", отражающих специфику современной геодинамики и рельефа территории острова и окружающего его шельфа, структурно-эрозионный рельеф которого формировался в обстановке новейших сводово-глыбовых поднятий островных окраин Исландии [19].
Использовались следующие информативные показатели рельефа: 1) высоты осей горных хребтов и междолинных пространств; 2) ориентация и плотность линейных элементов рельефа: осей и подножий хребтов; отрезков эрозионной сети, в т.ч. трого-вых долин, фьордов, ориентация которых контролируется важнейшими направлениями трещин и разломов [20]; береговых линий; уступов, разделяющих ступени рельефа; 3) тип рисунка речной сети; 4) структуры растяжения - грабены, горсты, сбросы, трещины отрыва (раскрытые и зияющие) и дайки, получившие свое прямое выражение в
25*00'ТУ 20°0ПТУ 15"0<0"«г
ПЛ Ш2 ШШЗ 05 Вб ЕШ|7 цг|в \Ж\9 Ю110
О 35 70 140 210 280 км
Схема современной блоковой структуры земной коры Исландии
1 - континентальная часть Исландского мегаблока; зоны морфоструктурных линеаментов: 2 - надрангово-го, разграничивающая блоки первого ранга - макроблоки (I - Западный, II - Восточный), 3 - первого ранга (а - внешняя граница Исландского мегаблока, б - границы морфоструктурных порогов: ГИП - Гренландс-ко-Исландский, ИФП - Исландско-Фарерский); морфоструктурные линеаменты: 4 - второго ранга - границы блоков второго ранга - мезоблоков 12, 11х, 112, 5 - третьего ранга - границы блоков третьего ранга (систем мелких блоков), цифры в кружках - номера блоков третьего ранга, 6 - четвертого ранга - границы мелких блоков четвертого ранга; 7 - разрывные нарушения границы Исландского мегаблока; 8 - эпицентры землетрясений М > 6 [29]; 9 - крупные вулканы; 10 - наиболее крупные ледники
рельефе и группирующиеся в трещинно-дайковые рои, протяженностью в несколько десятков километров и характерные как для голоценовых лав осевых частей рифтовых зон Исландии, так и вулканических покровов миоценового и плиоценового возраста, расположенных вне зон [21, 22]; 5) линейные цепи вулканов, в т.ч. трещинных, вздутий куполовидной, овальной и округлой, реже валообразной формы, характерных для голоценовых базальтовых полей [20]; 6) для шельфа: протяженные линейной формы желоба, подводные долины, в том числе грабенообразные, а также продолжения фьордов, узкие скальные гряды, уступы возвышенностей и плато, линейные границы сочетающихся контрастных форм подводного рельефа; системы протяженных плато и возвышенностей.
Выделение блоков высокого уровня иерархии опирается на общеизвестные сведения, и может быть проведено на первом этапе районирования. Блоки более низкого уровня выделяются на основе тщательного анализа предварительно составленных специальных карт - ступеней рельефа, линейных элементов рельефа разного генезиса, рисунка речной сети; границы блоков - морфоструктурные линеаменты проводятся там, где отмечаются резкие и существенные изменения одного или нескольких информативных признаков рельефа.
Сведения о блоковой структуре Исландии и шельфа были получены на основе анализа топографических и батиметрических карт м-ба 1:300000, космических снимков Земли и обобщены на составленной автором схеме м-ба 1:3500000 (рисунок). Следует
отметить, что масштаб используемых батиметрических карт позволил провести мор-фоструктурное районирование шельфа с меньшей степенью детальности в сравнении с континентальной частью.
Карта современной блоковой структуры земной коры Исландии
Согласно принципам МСР, Исландия с прилегающим шельфом является единицей районирования высшего ранга - мегаблоком - территорией с единой историей развития и обликом рельефа.
Исландия - молодое геологическое образование. Как структура, она заложилась на континентальном основании и в виде острова окончательно обособилась и приобрела современные очертания в верхнем плиоцене. Начиная с миоцена и вплоть до современного этапа происходит эволюция глубинного магматического режима от близкого к континентальному до типично океанического [6, 23]. Основные структуры Исландии и ее шельфа сформировались в рамках разломов, реализующих основные поля напряжений геодинамических процессов, тесно связанных с мантийными. Предполагается, что воздействие мантийного плюма на современную геодинамику Исландии сильнее влияния спрединга [6].
Основные элементы современной геологической структуры мегаблока - две неовулканические зоны - рифтовые области, являющиеся продолжением гигантского рифта Срединно-Атлантического хребта. Они активны в тектоническом, магматическом и сейсмическом отношении и состоят преимущественно из вулканических систем, включающих, как правило, центральный вулкан, многочисленные вулканические трещины и разломы различной протяженности; здесь располагается более 200 вулканов, из которых 30 проявляли активность в историческое время [6, 18, 24-26]. Зоны сложены молодыми плейстоцен-голоценовыми вулканическими образованиями. На фоне преобладающих вулканических пород территории, самый древний комплекс которых представлен миоценовыми платобазальтами (возраст от 13-16 до 5-6 млн. лет), обнажающимися на периферии острова (кроме южной) и присутствующими на шельфе; доля осадочных пород ничтожно мала.
Облик рельефа континентальной части мегаблока определяется сочетанием контрастных форм: плато высотой 600-700 м, занимающего значительную часть центральной Исландии, на котором находятся многочисленные вулканы разных типов и массивы современных ледников; гор, поднимающихся на севере, западе и востоке, незначительных по площади низменностей, расположенных в основном вдоль южного побережья. Линии разломов определили причудливые контуры берегов Исландии, они преимущественно крутые, изрезаны глубокими узкими заливами - фьордами, и только южное низменное побережье отличается плавными и ровными очертаниями.
Многообразие и контрастность сочетаний форм рельефа и современных процессов обусловлены интенсивными проявлениями вулканизма и тектонических движений, а также климатом. Эти три фактора действуют нередко совместно, создавая полигенетические формы рельефа.
Вулканический рельеф представлен как свежими голоценовыми формами, так и плейстоценовыми, интенсивно измененными позднейшими процессами морфогенеза; широко развиты отпрепарированные структурные и морфологические элементы вулканического комплекса: откопанные поверхности лавовых потоков, вулканические аппараты, дайки.
Влияние тектонического фактора определяется положением острова на пересечении зон Срединно-Атлантического рифтового хребта и Северных тектонических порогов. Оно проявляется в дифференцированных новейших сводово-глыбовых движениях, в формировании основных элементов рельефа - крупнейших горных массивов и гористых полуостровов Западной, Северной и Восточной Исландии, в широком развитии молодых и современных структур растяжения в лавовых толщах - грабенов, горстов, сбросов, протяженных сбросовых разломов, зияющих трещин, прямо выра-
женных в рельефе. Формирование прибрежно-аккумулятивных равнин и низменностей на юге Исландии связано с позднечетвертичными опусканиями [20].
В настоящее время остров является областью современного значительного оледенения. Многие крупные вулканы расположены под ледниковыми покровами. Следы воздействия ледниковых процессов отражены в рельефе в разной степени. Значительную интенсивность эрозионно-денудационных процессов в Исландии как в прошлом -в межледниковую, так и в постледниковую эпохи, определяет высокая влажность климата [27].
Речная сеть густо покрывает территорию. Рисунок ее, хотя и не отличается большим разнообразием - в основном древовидный и перистый с подтипа
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.