Глубина нижней границы литосферных магнитных источников на территории Монголии
- Авторы: Филиппова А.И.1, Филиппов С.В.1
-
Учреждения:
- Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН
- Выпуск: Том 65, № 3 (2025)
- Страницы: 396-408
- Раздел: Статьи
- URL: https://bulletin.ssaa.ru/0016-7940/article/view/687062
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0016794025030105
- EDN: https://elibrary.ru/ESTZIS
- ID: 687062
Цитировать
Аннотация
На основании глобальной модели аномального магнитного поля EMAG2v3 методом центроида выполнены оценки глубины залегания нижней границы литосферных магнитных источников на территории Монголии. Проведено сопоставление полученных результатов с независимыми геофизическими данными и распределением эпицентров региональных землетрясений c M ≥ 5.0 за период наблюдений 1900–2023 гг. Установлено, что наименее глубокое положение нижней границы магнитоактивного слоя литосферы (менее 30 км) достигается преимущественно под горными областями Западной и Центральной Монголии и смежными с ними районами, а наиболее глубокое (более 35 км) прослеживается в основном к востоку от 105° E. Таким образом, магнитоактивный слой литосферы в пределах рассматриваемой территории повсеместно расположен в земной коре. При этом прослеживается обратная зависимость между глубиной Мохо и глубиной нижней границы магнитных источников и прямая между мощностью литосферы и глубиной нижней границы магнитных источников. Также в работе показано, что очаги большинства землетрясений с M ≥ 6.0, зарегистрированных в 1900–2023 гг., тяготеют к областям, где происходит резкое (более 5 км) изменение мощности магнитоактивного слоя литосферы.
Ключевые слова
Полный текст

Об авторах
А. И. Филиппова
Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: aleirk@mail.ru
Россия, Троицк
С. В. Филиппов
Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН
Email: sfilip@izmiran.ru
Россия, Троицк
Список литературы
- Абрамова Д.Ю., Абрамова Л.М., Варенцов И.М. Филиппов С.В. Морфология региональных магнитных аномалий Байкальской рифтовой зоны и окружающих ее территорий // Геофизические исслед. Т. 19. № 4. С. 31–45. 2018. https://doi.org/10.21455/gr2018.4-3
- Аюушжав Г., Бямбаа Ч., Луговенко В.Н. Основные черты строения аномального магнитного поля на территории Монголии // Анализ пространственно-временной структуры геомагнитного поля. М.: Наука, С. 201–209. 1975.
- Блюменцвайг Г.И., Попов А.И. О связи магнитного поля с геологической структурой Центральной Монголии / Геофизические исследования Сибирской платформы. Иркутск: Вост.-Сиб. Изд-во, С. 93–103. 1977.
- Голубев В.А. Кондуктивный и конвективный вынос тепла в Байкальской рифтовой зоне. Новосибирск: Академическое изд-во “Гео”, 222 с. 2007.
- Гордиенко И.В., Метелкин Д.В., Ветлужских Л.И. Строение Монголо-Охотского складчатого пояса и проблема выделения Амурского микроконтинента // Геология и геофизика. Т. 60. № 3. С. 318–341. 2019. https://doi.org/10.15372/GiG2019018
- Зорин Ю.А., Новоселова М.Р., Рогожина В.А. Глубинная структура территории МНР. Новосибирск: Наука, 93 с. 1982.
- Коваленко Д.В., Ярмолюк В.В., Козловский А.М. Палеомагнетизм центральной части Центрально-Азиатского складчатого пояса (Тува, Монголия) // Доклады РАН. Науки о Земле. Т. 504. № 1. С. 75–84. 2022. https://doi.org/10.31857/S2686739722050085
- Лухнев А.В., Саньков В.А., Мирошниченко А.И., Ашурков С.В., Кале Э. Вращения и деформации земной поверхности в Байкало-Монгольском регионе по данным GPS-измерений // Геология и геофизика. Т. 51. № 71. С. 1006–1017. 2010.
- Мельникова В.И., Середкина А.И. Параметры сейсмотектонических деформаций земной коры Монголии по данным о механизмах очагов землетрясений // Опасные геологические процессы и прогнозирование чрезвычайных ситуаций природного характера на территории Центральной Монголии. Ред. Д.П. Гладкочуб. Иркутск: Изд-во ИГУ, С. 61–67. 2017.
- Мордвинова В.В., Улзийбат М., Кобелев М.М., Хритова М.А., Кобелева Е.А., Батсайхан Ц. Скоростное строение и азимутальная анизотропия земной коры и верхней мантии Монголии по данным объемных волн // Опасные геологические процессы и прогнозирование чрезвычайных ситуаций природного характера на территории Центральной Монголии. Ред. Д.П. Гладкочуб. Иркутск: Изд-во ИГУ, С. 29–39. 2017.
- Середкина А.И., Кожевников В.М., Соловей О.А. Глубинное строение и анизотропные свойства верхней мантии Монголии по данным о дисперсии волн Рэлея и Лява // Опасные геологические процессы и прогнозирование чрезвычайных ситуаций природного характера на территории Центральной Монголии. Ред. Д.П. Гладкочуб. Иркутск: Изд-во ИГУ, С. 20–29. 2017.
- Середкина А.И., Соловей О.А. Анизотропные свойства верхней мантии Центральной Азии по данным дисперсии групповых скоростей волн Рэлея и Лява // Геодинамика и тектонофизика. Т. 9. № 2. С. 413–426. 2018. https://doi.org/10.5800/GT-2018-9-2-0354
- Середкина А.И., Филиппов С.В. Глубины залегания магнитных источников в Арктике и их связь с параметрами литосферы // Геология и геофизика. Т. 62. № 7. С. 902–916. 2021. https://doi.org/10.15372/GiG2020162
- Смекалин О.П., Чипизубов А.В., Имаев В.С. Сейсмогеология Верхнекеруленской впадины (Хэнтей, Северная Монголия) // Геодинамика и тектонофизика. Т. 7. № 1. С. 39–57. 2016. https://doi.org/10.5800/GT-2016-7-1-0196
- Филиппова А.И., Филиппов С.В. Глубины залегания литосферных магнитных источников и тепловой режим литосферы под Восточно-Сибирским морем // Физика Земли. № 4. С. 71–84. 2022. https://doi.org/10.31857/S0002333722040032
- Филиппова А.И., Филиппов С.В. Глубины залегания литосферных магнитных источников под Балтийским щитом // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 63. № 5. С. 667–679. 2023а. https://doi.org/10.31857/S0016794023600059
- Филиппова А.И., Филиппов С.В. Тепловой режим литосферы под полуостровом Таймыр по геомагнитным данным // Геомагнетизм и аэрономия. T. 63. № 3. С. 391–402. 2023б. https://doi.org/10.31857/S0016794022600600
- Филиппова А.И., Филиппов С.В. Глубина нижней границы литосферных магнитных источников северо-востока Евразии: тепловой режим литосферы и связь с сейсмичностью // Геомагнетизм и аэрономия. 2024. T. 64. № 1. С. 149–160. https://doi.org/10.31857/S0016794024010155
- Хуторской М.Д., Голубев В.А., Козловцева С.В., Митник М.М., Ярмолюк В.В. Тепловой режим недр МНР. М.: Наука, 127 с. 1991.
- Яновский Б.М. Земной магнетизм. Л.: Ленинградский университет, 592 с. 1978.
- Яновская Т.Б., Кожевников В.М. Анизотропия верхней мантии Азиатского континента по групповым скоростям волн Рэлея и Лява // Геология и геофизика. Т. 47. № 5. С. 622–629. 2006.
- Яншин А.Л. Тектоника Монгольской Народной Республики. М.: Наука, 283 с. 1974.
- Artemieva I.M. Global 1° × 1° thermal model TC1 for the continental lithosphere: Implications for lithosphere secular evolution // Tectonophysics. V. 416. P. 245–277. 2006. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2005.11.022
- Barruol G., Deschamps A., Déverchère J., Mordvinova V., Ulziibat M., Perrot J., Artemiev A., Dugarmaa T., Bokelmann G. Upper mantle flow beneath and around the Hangay dome, Central Mongolia // Earth Planet. Sci. Lett. V. 274. P. 221–233. 2008. https://doi.org/10.1016/epsl.2008.07.027
- Calais E., Vergnolle M., San’kov V., Lukhnev A., Miroshnichenko A., Amarjargal S.,
- Déverchère J. GPS measurements of crustal deformation in the Baikal-Mongolia area (1994–2002): implications for current kinematics of Asia // J. Geophys. Res. V. 108. 2501. 2003. https://doi.org/10.1029/2002JB002373
- Deng Y., Tesauro M. Lithospheric strength variations in Mainland China: Tectonic implications // Tectonics. V. 35. P. 2313–2333. 2016. https://doi.org/10.1002/2016TC004272
- Dyment J., Arkani-Hamed J. Equivalent source magnetic dipoles revisited // Geophys. Res. Lett. V. 25. № 11. P. 2003–2006. 1998. https://doi.org/10.1029/98GL51331
- Filippova A.I., Golubev V.A., Filippov S.V. Curie point depth and thermal state of the lithosphere beneath the northeastern flank of the Baikal rift zone and adjacent areas // Surv. Geophys. V. 42. № 5. P. 1143–1170. 2021. https://doi.org/10.1007/s10712-021-09651-7
- Filippova A.I., Filippov S.V., Radziminovich Ya.B. Thermal state of the lithosphere beneath the Laptev Sea: Geodynamic implications from geomagnetic data // J. Asian Earth Sci. V. 261. 105970. 2024. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2023.105970
- Fuchs S.; Norden B., Artemieva I. et al. The Global Heat Flow Data-base: Release 2021. GFZ Data Services. 2021a. https://doi.org/10.5880/fidgeo.2021.014
- Fuchs S., Beardsmore G., Chiozzi P. et al. A new database structure for the IHFC Global Heat Flow Database // International Journal of Terrestrial Heat Flow and Applied Geothermics. V. 4. № 1. P. 1–14. 2021b. https://doi.org/10.31214/ijthfa.v4i1.62
- Gard M., Hasterok D. A global Curie depth model utilizing the equivalent source magnetic dipole method // Phys. Earth Planet. Inter. V. 313. 106672. 2021. https://doi.org/10.1016/j.pepi.2021.106672
- Global CMT Web Page. 2024. On-line Catalog. Lamont-Doherty Earth Observatory (LDEO) of Columbia University, Columbia, SC, USA. Available from http://www.globalcmt.org. Last accessed 19 September 2024.
- Heidbach O., Rajabi M., Cui X. et al. The World Stress Map database release 2016: Crustal stress pattern across scales // Tectonophysics. V. 744. P. 484–498. 2018. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2018.07.007
- Hou J., Fang J., Wang K. The Curie surface and lithospheric thermal structure in Mongolia‐Baikal region // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. V. 129. e2024JB028778. 2024. https://doi.org/10.1029/2024JB028778
- International Seismological Centre. 2024. On-line Bulletin. Internatl. Seis. Cent., Thatcham, United Kingdom. Available from http://www.isc.ac.uk. Last accessed 19 September 2024.
- Langel R.A., Hinze W.J. The magnetic field of the Earth’s lithosphere. Cambridge University, Cambridge, UK. 450 p. 1998.
- Laske G., Masters G., Ma Z., Pasyanos M. Update on CRUST1.0 − A 1-degree global model of Earth’s crust / Abstracts European Geoscience Union General Assembly. Vienna, Austria, 7–12 April, 2013. № EGU2013-2658. 2013.
- Lei Y., Jiao L., Huang Q., Tu J. A continental model of Curie Point Depth for China and surroundings based on Equivalent Source Method // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. V. 129. e2023JB027254. 2024. https://doi.org/10.1029/2023JB027254
- Li C.-F., Wang J. Variations in Moho and Curie depths and heat flow in Eastern and Southeastern Asia // Mar. Geophys. Res. V. 37. № 1. P. 1–20. 2016. https://doi.org/10.1007/s11001-016-9265-4
- Li Y., Wu Q., Pan J., Zhang F., Yu D. An upper-mantle S-wave velocity model for East Asia from Rayleigh wave tomography // Earth Planet. Sci. Lett. V. 377. P. 367–377. 2013. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2013.06.033
- Li C.-F., Lu Y., Wang J. A global reference model of Curie-point depths based on EMAG2 // Sci. Rep.V. 7. 45129. 2017. https://doi.org/10.1038/srep45129
- Maus, S., Barckhausen U., Berkenbosch H. et al. EMAG2: A 2-arc-minute resolution Earth Magnetic Anomaly Grid compiled from satellite, airborne and marine magnetic measurements // Geochem. Geophys. Geosyst. V. 10. Q08005. 2009. https://doi.org/10.1029/2009GC002471
- Meyer B., Chulliat A., Saltus R. Derivation and error analysis of the earth magnetic anomaly grid at 2 arc min resolution version 3 (EMAG2v3) // Geochem. Geophys. Geosyst. V. 18. P. 4522–4537. 2017. https://doi.org/10.1002/2017GC007280
- NOAA National Centers for Environmental Information. 2022: ETOPO 2022 15 Arc-Second Global Relief Model. https://doi.org/10.25921/fd45-gt74. Available from https://www.ncei.noaa.gov/products/etopo-global-relief-model. Last accessed 19 September 2024.
- Núñez Demarco P., Prezzi C., Sánchez Bettucci L. Review of Curie point depth determination through different spectral methods applied to magnetic data // Geophys. J. Int. V. 224. № 1. P. 17–39. 2021. https://doi.org/10.1093/gji/ggaa361
- Okubo Y., Graf R.J., Hansen R.O., Ogawa K., Tsu H. Curie point depths of the island of Kyushu and surrounding areas, Japan // Geophysics. V. 50. P. 481–494. 1985.
- Okubo Y., Matsunaga T. Curie point depth in northeast Japan and its correlation with regional thermal structure and seismicity // J. Geophys. Res. V. 99. № B11. P. 22363–22371. 1994.
- Olsen N., Ravat D., Finlay C.C., Kother L.K. LCS-1: a high-resolution global model of the lithospheric magnetic field derived from CHAMP and Swarm satellite observations // Geophys. J. Int. V. 211. № 3. P. 1461–1477. 2017. https://doi.org/10.1093/gji/ggx381
- Pirttijärvi M. 2D Fourier domain operations, FOURPOT program. 2015. https://wiki.oulu.fi/x/0oU7AQ/
- Salazar J. M., Vargas C.A., Leon H. Curie point depth in the SW Caribbean using the radially averaged spectra of magnetic anomalies // Tectonophysics. V. 694. P. 400–413. 2017. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2016.11.023
- Seredkina A., Kozhevnikov V., Melnikova V., Solovey O. Seismicity and S-wave velocity structure of the crust and the upper mantle in the Baikal rift and adjacent regions// Phys. Earth Planet. Inter. V. 261. P. 152–160. 2016. http://dx.doi.org/10.1016/j.pepi.2016.10.011
- Seredkina A.I., Melnikova V.I. Seismotectonic crustal strains of the Mongol-Baikal seismic belt from seismological data / Moment tensor solutions. Ed. S. D’Amico. Springer, Cham. P. 497–517. 2018. https://doi.org/10.1007/978-3-319-77359-9_22
- Sibson R.H. Roughness at the base of the seismogenic zone: Contributing factors // J. Geophys. Res.: Solid Earth. V. 89. № B7. P. 5791–5799. 1984. https://doi.org/10.1029/JB089iB07p05791
- Tanaka A., Ishikawa Y. Crustal thermal regime inferred from magnetic anomaly data and its relationship to seismogenic layer thickness: The Japanese islands case study // Phys. Earth Planet. Inter. V. 152. P. 257–266. 2005. https://doi.org/10.1016/j.pepi.2005.04.011
- Tseden T., Murao S., Dorjgotov D. Introduction to geology of Mongolia // Bulletin of the Geological Survey of Japan. V. 43. № 12. P. 735–744. 1992.
- Tseesuren B. Geothermal resources in Mongolia and potential uses / Geothermal Training Programme, Iceland. P. 347–374. 2001.
- Tserendug Sh., Bayanjargal G., Mungunshagai M. The heat flows via CPD / Book of extended abstracts. The International Conference on Astronomy and Geophysics in Mongolia. Ulaanbaatatar, Mongolia, 20–22 July 2017. P. 74–78. 2017.
- Sloan R.A., Jackson J.A., McKenzie D., Priestley K. Earthquake depth distributions in central Asia, and their relations with lithosphere thickness, shortening and extension // Geophys. J. Int. V. 185. № 1. P. 1–29. 2011. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2010.04882.x
- Tanaka A., Okubo Y., Matsubayashi O. Curie point depth based on spectrum analysis of the magnetic anomaly data in East and Southeast Asia // Tectonophysics. V. 306. P. 461–470. 1999.
- Wu H., Huang Z., Zhao D. Deep structure beneath the southwestern flank of the Baikal rift zone and adjacent areas // Phys. Earth Planet. Inter. V. 310. 106616. 2021. https://doi.org/10.1016/j.pepi. 2020. 106616
Дополнительные файлы
