The deep structure of the Zagros mountain system according to Taylor approximation seismic tomography data
The seismic tomographic model obtained by the Taylor approximation method provides new constraints on the Earth’s crust and mantle structure beneath the Zagros mountain system at depths of 50—850 km. Based on structural geology and seismic tomography data, we divide the Zagros into Northwes...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська |
| Опубліковано: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/289104 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Репозитарії
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1856543579230437376 |
|---|---|
| author | Tsvetkova , T.O. Gintov, O.B. Bugaienko, I.V. Zaiets, L.M. |
| author_facet | Tsvetkova , T.O. Gintov, O.B. Bugaienko, I.V. Zaiets, L.M. |
| author_sort | Tsvetkova , T.O. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-10-31T09:27:13Z |
| description | The seismic tomographic model obtained by the Taylor approximation method provides new constraints on the Earth’s crust and mantle structure beneath the Zagros mountain system at depths of 50—850 km. Based on structural geology and seismic tomography data, we divide the Zagros into Northwestern (Kirkuk, Lurestan, and Dezful regions) and Central (Kazerun and Fars regions) parts. The Central Zagros was formed due to subduction-collision tectonics, and the Northwestern Zagros was formed due to a collision-shear (transpression) tectonic process. Based on the 3D P-velocity model of the Zagros and its surrounding mantle, a high-velocity distal southeastern part of the Arabian Plate was established, subducting under the Central Zagros and the Iranian Plate, following the subduction of the Neotethys. This slab covers an area of 23—32°NL — 49—58°EL, i.e., the Bay of Bengal, the Central Zagros, and the southern part of the Iranian Plate. The maximum horizontal extent of the submerging part of the Arabian slab is 800—1100 km, and the maximum submersion depth is 450—500 km. A number of projections on the horizontal plane of the lines of intersection of the surface of the subducting Arabian Plate with horizontal sections of 50, 100, 200, 300, and 400 km were constructed. We obtained the direction of plate plunging, which in different areas varies from northern to northeastern 30—45°. In the Northwestern Zagros, according to the model, traces of subduction do not appear; however, right-lateral strike-slip deformations along the Main Recent Fault are visible and continue now in the crust. The difference in the types of deformation of the Northwestern and Central Zagros is most likely due to the features of the outlines of the eastern edge of the Arabian Plate and the complex nature of its movements. Analysis of earthquake mechanisms in 1977—2001 shows that the movement of the Arabian Plate could have occurred with frequent alternation in the S-N and N-E directions due to the alternation of spreading processes in the Gulf of Aden and the southeastern part of the Red Sea. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:13:44Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-289104 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| language | English |
| last_indexed | 2025-07-17T11:13:44Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-2891042023-10-31T09:27:13Z The deep structure of the Zagros mountain system according to Taylor approximation seismic tomography data Глибинна будова гірської системи Загрос за даними сейсмічної томографії методом тейлорового наближення Tsvetkova , T.O. Gintov, O.B. Bugaienko, I.V. Zaiets, L.M. Загрос Іранська плита сейсмічна томографія мантія субдукція колізія Zagros Iranian plate seismic tomography mantle subduction collision The seismic tomographic model obtained by the Taylor approximation method provides new constraints on the Earth’s crust and mantle structure beneath the Zagros mountain system at depths of 50—850 km. Based on structural geology and seismic tomography data, we divide the Zagros into Northwestern (Kirkuk, Lurestan, and Dezful regions) and Central (Kazerun and Fars regions) parts. The Central Zagros was formed due to subduction-collision tectonics, and the Northwestern Zagros was formed due to a collision-shear (transpression) tectonic process. Based on the 3D P-velocity model of the Zagros and its surrounding mantle, a high-velocity distal southeastern part of the Arabian Plate was established, subducting under the Central Zagros and the Iranian Plate, following the subduction of the Neotethys. This slab covers an area of 23—32°NL — 49—58°EL, i.e., the Bay of Bengal, the Central Zagros, and the southern part of the Iranian Plate. The maximum horizontal extent of the submerging part of the Arabian slab is 800—1100 km, and the maximum submersion depth is 450—500 km. A number of projections on the horizontal plane of the lines of intersection of the surface of the subducting Arabian Plate with horizontal sections of 50, 100, 200, 300, and 400 km were constructed. We obtained the direction of plate plunging, which in different areas varies from northern to northeastern 30—45°. In the Northwestern Zagros, according to the model, traces of subduction do not appear; however, right-lateral strike-slip deformations along the Main Recent Fault are visible and continue now in the crust. The difference in the types of deformation of the Northwestern and Central Zagros is most likely due to the features of the outlines of the eastern edge of the Arabian Plate and the complex nature of its movements. Analysis of earthquake mechanisms in 1977—2001 shows that the movement of the Arabian Plate could have occurred with frequent alternation in the S-N and N-E directions due to the alternation of spreading processes in the Gulf of Aden and the southeastern part of the Red Sea. Розглянуто глибинну будову гірської системи Загрос в інтервалі глибин 50—850 км за допомогою сейсмічної томографії методом наближення Тейлора. Коротко схарактеризовано сам метод. На підставі структурно-геологічних і сейсмотомографічних матеріалів запропоновано двочленний поділ Загросу на Північно-Західний (області Кіркук, Лурестан і Дезфул) та Центральний (області Казерун і Фарс). Показано, що основними палеотектонічними механізмами формування Загросу є субдукційно-колізійний (Центральний Загрос) і колізійно-зсувний (Північно-Західний Загрос). За матеріалами тривимірної Р-швидкісної моделі мантії Загросу та його оточення встановлено високошвидкісну дистальну південно-східну частину Аравійської плити, що субдукує під Центральний Загрос та Іранську плиту, слідом за субдукцією Неотетісу. Цей слеб охоплює площу 23—32° пн.ш. — 49—58° сх.д., тобто Перську затоку, Центральний Загрос і значну частину Іранської плити. Максимальна горизонтальна протяжність частини Аравійського слебу, що занурюється, 800—1100 км, максимальна глибина занурення 450—500 км. За матеріалами вертикальних перетинів тривимірної моделі мантії побудовано проєкції на горизонтальну площину ліній перетину поверхні субдукуючої Аравійської плити з горизонтальними перетинами 50, 100, 200, 300 та 400 м. Це дало змогу визначити реальний напрямок занурення слебу, який на різних ділянках виявився або субмеридіональним, або північно-східним 30—45°. У Північно-Західному Загросі, за даними моделі, слідів субдукції не виявлено, проте чітко простежуються і продовжуються нині у корі правозсувні деформації вздовж Головного сучасного розлому. Відмінність у типах деформування Північно-Західного та Центрального Загросу обумовлена, найімовірніше, особливостями контурів східного краю Аравійської плити, а також складним характером її переміщень. Аналіз механізмів вогнищ землетрусів 1977—2001 років показав, що переміщення могло відбуватися з частим чергуванням рухів плити у субмеридіональному та північно-східному напрямках через чергування процесів спредінгу в Аденській затоці та у південно-східній частині Червоного моря. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2023-10-31 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/289104 10.24028/gj.v45i5.289104 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 45 No. 5 (2023) Геофизический журнал; Том 45 № 5 (2023) Геофізичний журнал; Том 45 № 5 (2023) 2524-1052 0203-3100 en https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/289104/284181 Copyright (c) 2023 T.O. Tsvetkova , O.B. Gintov, I.V. Bugaienko, L.M. Zaiets https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 |
| spellingShingle | Zagros Iranian plate seismic tomography mantle subduction collision Tsvetkova , T.O. Gintov, O.B. Bugaienko, I.V. Zaiets, L.M. The deep structure of the Zagros mountain system according to Taylor approximation seismic tomography data |
| title | The deep structure of the Zagros mountain system according to Taylor approximation seismic tomography data |
| title_alt | Глибинна будова гірської системи Загрос за даними сейсмічної томографії методом тейлорового наближення |
| title_full | The deep structure of the Zagros mountain system according to Taylor approximation seismic tomography data |
| title_fullStr | The deep structure of the Zagros mountain system according to Taylor approximation seismic tomography data |
| title_full_unstemmed | The deep structure of the Zagros mountain system according to Taylor approximation seismic tomography data |
| title_short | The deep structure of the Zagros mountain system according to Taylor approximation seismic tomography data |
| title_sort | deep structure of the zagros mountain system according to taylor approximation seismic tomography data |
| topic | Zagros Iranian plate seismic tomography mantle subduction collision |
| topic_facet | Загрос Іранська плита сейсмічна томографія мантія субдукція колізія Zagros Iranian plate seismic tomography mantle subduction collision |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/289104 |
| work_keys_str_mv | AT tsvetkovato thedeepstructureofthezagrosmountainsystemaccordingtotaylorapproximationseismictomographydata AT gintovob thedeepstructureofthezagrosmountainsystemaccordingtotaylorapproximationseismictomographydata AT bugaienkoiv thedeepstructureofthezagrosmountainsystemaccordingtotaylorapproximationseismictomographydata AT zaietslm thedeepstructureofthezagrosmountainsystemaccordingtotaylorapproximationseismictomographydata AT tsvetkovato glibinnabudovagírsʹkoísistemizagroszadanimisejsmíčnoítomografíímetodomtejlorovogonabližennâ AT gintovob glibinnabudovagírsʹkoísistemizagroszadanimisejsmíčnoítomografíímetodomtejlorovogonabližennâ AT bugaienkoiv glibinnabudovagírsʹkoísistemizagroszadanimisejsmíčnoítomografíímetodomtejlorovogonabližennâ AT zaietslm glibinnabudovagírsʹkoísistemizagroszadanimisejsmíčnoítomografíímetodomtejlorovogonabližennâ AT tsvetkovato deepstructureofthezagrosmountainsystemaccordingtotaylorapproximationseismictomographydata AT gintovob deepstructureofthezagrosmountainsystemaccordingtotaylorapproximationseismictomographydata AT bugaienkoiv deepstructureofthezagrosmountainsystemaccordingtotaylorapproximationseismictomographydata AT zaietslm deepstructureofthezagrosmountainsystemaccordingtotaylorapproximationseismictomographydata |