Прогнозирование скоростей современных вертикальных движений земной коры по геодезическим, геолого-геофизическим и сейсмологическим данным

Abstract

В работе описаны исследования по прогнозированию скоростей современных вертикальных движений земной коры (СВДЗК) с использованием подхода профессора Г.И. Каратаева, базирующегося на разработках в области математического моделирования геолого-геофизических явлений и связанного с аксиоматической корреляционной моделью прогноза различных параметров земной коры по гравитационным аномалиям. Данный подход впервые применен для территории Беларуси с широким привлечением геодезических, геолого-геофизических и сейсмологических данных, а также появившихся в настоящее время моделей Земли, прежде всего гравитационного поля и рельефа. Представленные в работе уравнения регрессии между скоростями современных вертикальных движений земной коры и гравитационным и магнитным полями, мощностью земной коры и рельефом дневной поверхности дают результаты с точностью, вполне приемлемой для построения прогнозных карт скоростей СВДЗК Беларуси. Построенная в работе карта скоростей СВДЗК доказывает, что применение корреляционной модели и комплекса геодезических, геолого- геофизических и сейсмологических данных для прогноза скоростей СВДЗК является весьма перспективным и способствует повышению достоверности построения карт. Применение же метода простого линейного интерполирования, используемого при построении существующих карт скоростей СВДЗК на территориях, состоящих из разновозрастных и разнотипных геоструктурных элементов, не оправдывает себя и заведомо ведет к ошибкам прогнозирования. Прогнозирование скоростей СВДЗК в таком случае должно основываться на установленных закономерностях соотношений и корреляционных связях между современными вертикальными движениями, геофизическими полями, историей развития и различными элементами геологических структур.= The paper presents the results of the study aimed at predicting velocities of modern vertical movements of the Earth’s crust, which used the approach developed by Professor G.I. Karataev. This approach is based on mathematical simulation of geological and geophysical phenomena and an axiomatic correlation model for predicting various parameters of the crust from the data on gravitational anomalies. We pioneer in using this approach to study the territory of Belarus on the basis of geodetic, geological, geophysical and seismological data, as well as modern models showing gravitational fields and topography. This paper presents regression equations between the modern vertical movement velocities, gravitational and magnetic fields, crust thickness, and topography data. These equations give reasonably accurate data for constructing a map of forecasted modern vertical movement velocities for the territory of Belarus. Our map proves that the approach based on a correlation model and a complex of geodetic, geological, geophysical and seismological data for predicting the modern vertical movement velocities is very promising and capable of improving the reliability of forecast mapping. It should be noted that other maps of modern vertical crustal movement velocities for territories, including the geostructural elements of different ages and different types, were constructed using the method of simple linear interpolation, which is highly likely to cause prediction errors. In such case, prediction of modern vertical crustal movement velocities should be based on established patterns and correlations between the crustal movements, geophysical fields, and development history of geological structures and their elements.