Зона субдукции Новой Британии | |
---|---|
Этимология | Новая Британия |
Тектоника | |
Тарелка | Австралийский , Новые Гебриды |
Статус | Активный |
Землетрясения | До M w 8.1 [2] |
Возраст | Миоцен -текущий |
Зона субдукции Новой Британии является одной из недавно сформированных и наиболее активных зон субдукции на Земле, вызывающей сильные землетрясения (магнитудой 8,1 и более), с потенциальной опасностью цунами и связанной с активным вулканизмом, [3] как часть Тихоокеанского огненного кольца . [4] Она тесно связана с областью субдукционной тектонической активности, которая простирается на юго-восток от Новой Британии до зоны субдукции Вануату , включая северо-восточную часть Австралийской плиты и ее сложную динамику столкновения с юго-западной частью Тихоокеанской плиты . [3]
Зона субдукции находится под восточной частью Новой Гвинеи и островами Новая Британия и Новая Ирландия , с соответствующими вулканами и вулканическими подводными горами, находящимися в зоне, и с желобом Новой Британии, отмечающим современную границу субдукции. [5] [6] Глубина желоба достигает 9046 м (29 678 футов). [7] К юго-востоку от зоны находятся желоб Сан-Кристобаль (Южно-Соломонов желоб) и желоба Новые Гебриды , а за ними на востоке находятся Соломоновы острова и Вануату . Дальше от области современной субдукции находится большая часть самой Новой Гвинеи на западе и на севере и востоке, ныне неактивные структуры океанического дна Западно- Меланезийского желоба (Меланезийский желоб, желоб Манус), Северо-Соломонов желоб и желоб Витязь .
Активная четвертичная вулканическая дуга Новой Британии [8] [5] имеет состав вулканических пород, соответствующий сильно истощенному источнику магмы из обезвоженной океанической коры с небольшим количеством осадков. [9] Острова имеют верхнеэоценовые фундаментные породы кораллового известняка и вулканитов , перекрытых верхнеолигоценовыми вулканокластическими образованиями с плутоническими интрузиями. [5] Карбонаты покрывают их и отложились в нижнем и среднем миоцене . [5] Плейстоценовые и голоценовые коралловые рифы окаймляют многие острова. [5] Дно Соломонова моря в основном состоит из MORB типа E возрастом от 28 до 34 миллионов лет и илистых пород. [8]
Зона субдукции Новой Британии является примером инициации субдукции со сменой полярности [10] , где новая зона субдукции создается в области задней дуги с противоположным направлением субдукции по сравнению с тем, которое ранее действовало между двумя основными плитами. Основными плитами в этом случае являются Австралийская и Тихоокеанская плиты . Однако во время смены полярности образовалось несколько второстепенных плит, как активных, так и ныне неактивных (реликтовых). Эти ныне активные второстепенные плиты включают Южную плиту Бисмарка к северу от зоны субдукции Новой Британии и главную субдуцирующую плиту Соломонова моря и прилегающую к ней на востоке плиту Тробриан . Скорости субдукции и отката высоки и в настоящее время составляют для желоба Новой Британии скорость субдукции 6,5–12,0 см/год (2,6–4,7 дюйма/год), скорость конвергенции 0,2–4,8 см/год (0,079–1,890 дюйма/год), а скорость деформации распространения в его дугообразных областях составляет 1,0–7,4 см/год (0,39–2,91 дюйма/год). [11] В различных частях желоба наблюдается до 18 см/год (7,1 дюйма/год) отката желоба и 2,0 см/год (0,79 дюйма/год) продвижения желоба. [11]
Зона субдукции Новой Британии является континуумом с южной субдукцией Соломоновых островов и Вануату, которые также являются зоной инверсии полярности. [10] Возможно, что столкновение к западу от плато Онтонг-Джава толщиной 30–35 км (19–22 мили) с желобом Витязь примерно 25 миллионов лет назад инициировало эту инверсию полярности. [10]
Однако, в то время как современная тектоника может быть хорошо понята, историческая тектоника за пределами нескольких миллионов лет назад, если это так, плохо изучена. Было отмечено, что разработанные модели совершенно не соответствуют более старой геологии, структурам разломов земли или даже щелочному вулканизму островов Табар , Лихир , Танга и Фени . [12]
Регион сейсмически активен: за 115 лет произошло двадцать два землетрясения магнитудой 7,5 и более, включая два землетрясения магнитудой 8,1 . [2] Существует риск цунами, особенно при сильных землетрясениях. [2] В районе под Новой Британией и в районе между Новой Ирландией и островом Бугенвиль большинство землетрясений связано с субдукцией, а в более поздней части субдуцированная плита может быть отображена сейсмичностью, достигая максимальной глубины около 660 км (410 миль). [13] Однако известно много разломов и зон разломов, например, разлом Вейтина в Южной Новой Ирландии. Это трансформный разлом между плитой Южного Бисмарка и Тихоокеанской плитой, [14] связанный с событиями 16 ноября 2000 года — землетрясениями в Новой Ирландии . [15] Сейсмическая зона моря Бисмарка представляет собой активную зону трансформного разлома, которая разделяет предполагаемую реликтовую Северную плиту Бисмарка (т.е. Тихоокеанскую плиту) от Южной плиты Бисмарка к северу от зоны субдукции. [15]
Дуговые вулканы сгруппированы в западные, полуостров Уиллаумес - горы Улавун и Рабаул . [5] Газельская вулканическая зона простирается на 65 км (40 миль) через центральную и северную часть полуострова Газель, а активная область кальдеры Рабаул к северу от нее имела извержения, которые разрушили порт в 1994 году. [16] Соломоновы острова представляют собой активную дуговую вулканическую цепь. Центры спрединга в центре бассейна Вудларк являются вулканически активными, но не проявляются как активность на поверхности океана. Вероятно, нет вулканической активности морского дна, связанной с сейсмической линией моря Бисмарка, но Меланезийская дуга к северу от нее активна. Активный вулканизм продолжается как в северо-восточной, так и в юго-восточной части Новой Гвинеи.