East-European microplate as an indentor and its orogenic margin

A problem of modern orogenesis in the northern margin of the East-Black Sea micro-plate has been considered based on numerical modeling. It has been shown that only the upper part (up to 40 km) of its sub-oceanic lithosphere can possess indentor properties. It has been found for planned model that t...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2019
1. Verfasser: Gonchar, V. V.
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2019
Schlagworte:
Online Zugang:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/158867
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Geofizicheskiy Zhurnal

Institution

Geofizicheskiy Zhurnal
_version_ 1856543398654115840
author Gonchar, V. V.
author_facet Gonchar, V. V.
author_sort Gonchar, V. V.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2020-10-07T11:09:50Z
description A problem of modern orogenesis in the northern margin of the East-Black Sea micro-plate has been considered based on numerical modeling. It has been shown that only the upper part (up to 40 km) of its sub-oceanic lithosphere can possess indentor properties. It has been found for planned model that the presence of reinforced area corresponding to sub-oceanic crust of the East-Black Sea depression results in redistribution of deformation field and production of northwestern elongated maximum comparable with the Central and Northwestern Caucasus; the movement of the Arabian plate does not create sufficient conditions for orogenesis along northwestern border of the microplate (the Crimean sector), the required reinforcement of deformations and redistribution of paths of normal tensions is obtained if we use an independent local indentor coinciding with the outlines of Alushta-Batumi zone of magnetic anomalies. Models of orogenesis in vertical sections of lithosphere for the Central Caucasus, Crimea and the Azov sector have been worked out. The character of distribution of deformation fields has been established, zones of plastic and elastoviscous behaviour, three-dimensional compression and expansion (dilatancy) have been separated. The obtained scales of indentor displacement are: 22 km for Caucasus, 14 km — for Crimea, 8 km — for Azov. The plotted curves of vertical motions have nonlinear accelerating character that is connected with elastoviscous transitions in the lithosphere. Comparison of values obtained in the model with published independent data demonstrated if not a coincidence but their good accordance.
first_indexed 2025-07-17T11:10:25Z
format Article
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-158867
institution Geofizicheskiy Zhurnal
language Russian
last_indexed 2025-07-17T11:10:25Z
publishDate 2019
publisher S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
record_format ojs
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-1588672020-10-07T11:09:50Z East-European microplate as an indentor and its orogenic margin Восточно-Черноморская микроплита как индентор и ее орогеническое обрамление Східно-Чорноморська мікропліта як индентор і її орогенічне обрамлення Gonchar, V. V. East-Black Sea region Caucasus Crimea up-to-date orogenesis numerical modeling indentor vertical and horizontal tectonic displacements A problem of modern orogenesis in the northern margin of the East-Black Sea micro-plate has been considered based on numerical modeling. It has been shown that only the upper part (up to 40 km) of its sub-oceanic lithosphere can possess indentor properties. It has been found for planned model that the presence of reinforced area corresponding to sub-oceanic crust of the East-Black Sea depression results in redistribution of deformation field and production of northwestern elongated maximum comparable with the Central and Northwestern Caucasus; the movement of the Arabian plate does not create sufficient conditions for orogenesis along northwestern border of the microplate (the Crimean sector), the required reinforcement of deformations and redistribution of paths of normal tensions is obtained if we use an independent local indentor coinciding with the outlines of Alushta-Batumi zone of magnetic anomalies. Models of orogenesis in vertical sections of lithosphere for the Central Caucasus, Crimea and the Azov sector have been worked out. The character of distribution of deformation fields has been established, zones of plastic and elastoviscous behaviour, three-dimensional compression and expansion (dilatancy) have been separated. The obtained scales of indentor displacement are: 22 km for Caucasus, 14 km — for Crimea, 8 km — for Azov. The plotted curves of vertical motions have nonlinear accelerating character that is connected with elastoviscous transitions in the lithosphere. Comparison of values obtained in the model with published independent data demonstrated if not a coincidence but their good accordance. На основе численного моделирования рассмотрена проблематика нового орогенеза в северном обрамлении Схидночорноморськои микроплиты. Показано, что инденторни свойства может иметь только самая верхняя (до 40 км) часть ее субокеаническим литосферы. Для плановой модели установлено, что наличие усиленной зоны, соответствующей субокеаническим коре Схидночорноморськои впадины, вызывает перераспределение поля деформаций и формирования вытянутого в северо-западном направлении максимума, который можно сравнить с максимумом Центрального и Северо-Западного Кавказа. Движение Аравийской плиты не создает условий для орогенеза вдоль северо-западного пределы микроплиты (Крымский сектор). Усиление деформаций, которое нужно, и перераспределение траекторий нормальных напряжений возможны в случае использования независимого локального индентора, что совпадает с контурами Алуштинского-Батумской зоны магнитных аномалий. Разработаны модели орогенеза в вертикальных сечениях литосферы для Центрального Кавказа, Крыма и Азовского сектора. Установлен характер распределения полей деформаций, выделены зоны пластической и пружновьязкои поведения, объемного сжатия и расширения (дилатансии). Полученные масштабы оползней индентора составляют 22 км для Кавказа, 14 - Крыму, 8 км - для Азовского сектора. Построенные кривые вертикальных движений имеют нелинейный, ускоренный характер, что связано с упруго переходами в литосфере. Сравнение получаемых в модели величин опубликованным независимыми данными показало если не совпадение, то хорошую их соответствие. На основі чисельного моделювання розглянуто проблематику новітнього орогенезу у північному обрамленні Східночорноморської мікропліти. Показано, що інденторні властивості може мати тільки сама верхня (до 40 км) частина її субокеанічної літосфери. Для планової моделі встановлено, що наявність зміцненої зони, що відповідає субокеанічній корі Східночорноморської западини, зумовлює перерозподіл поля деформацій і формування витягнутого у північно-західному напрямку максимуму, який можна порівняти з максимумом Центрального і Північно-Західного Кавказу. Рух Аравійської плити не створює належних умов для орогенезу уздовж північно-західного межі мікропліти (Кримський сектор). Посилення деформацій, яке потрібне, і перерозподіл траєкторій нормальних напружень можливі в разі використання незалежного локального індентора, що збігається з контурами Алуштинсько-Батумської зони магнітних аномалій. Розроблено моделі орогенезу у вертикальних перетинах літосфери для Центрального Кавказу, Криму та Азовського сектора. Встановлено характер розподілу полів деформацій, виділено зони пластичної і пружнов'язкої поведінки, об'ємного стиснення і розширення (дилатансії). Отримані масштаби зсувів індентора становлять 22 км для Кавказу, 14 — Криму, 8 км — для Азовського сектора. Побудовані криві вертикальних рухів мають нелінійний, прискорений характер, що пов'язано з пружнопластичними переходами в літосфері. Порівняння одержуваних у моделі величин з опублікованими незалежними даними показало якщо не збіг, то гарну їх відповідність. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2019-03-18 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/158867 10.24028/gzh.0203-3100.v41i1.2019.158867 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 41 No. 1 (2019); 108-136 Геофизический журнал; Том 41 № 1 (2019); 108-136 Геофізичний журнал; Том 41 № 1 (2019); 108-136 2524-1052 0203-3100 ru https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/158867/195490 Copyright (c) 2020 Geofizicheskiy Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle East-Black Sea region
Caucasus
Crimea
up-to-date orogenesis
numerical modeling
indentor
vertical and horizontal tectonic displacements
Gonchar, V. V.
East-European microplate as an indentor and its orogenic margin
title East-European microplate as an indentor and its orogenic margin
title_alt Восточно-Черноморская микроплита как индентор и ее орогеническое обрамление
Східно-Чорноморська мікропліта як индентор і її орогенічне обрамлення
title_full East-European microplate as an indentor and its orogenic margin
title_fullStr East-European microplate as an indentor and its orogenic margin
title_full_unstemmed East-European microplate as an indentor and its orogenic margin
title_short East-European microplate as an indentor and its orogenic margin
title_sort east-european microplate as an indentor and its orogenic margin
topic East-Black Sea region
Caucasus
Crimea
up-to-date orogenesis
numerical modeling
indentor
vertical and horizontal tectonic displacements
topic_facet East-Black Sea region
Caucasus
Crimea
up-to-date orogenesis
numerical modeling
indentor
vertical and horizontal tectonic displacements
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/158867
work_keys_str_mv AT goncharvv easteuropeanmicroplateasanindentoranditsorogenicmargin
AT goncharvv vostočnočernomorskaâmikroplitakakindentorieeorogeničeskoeobramlenie
AT goncharvv shídnočornomorsʹkamíkroplítaâkindentoríííorogeníčneobramlennâ