Neotectonic vertical movements of the South Sikhote-Alin and characteristics of self-similarity of the stream network
https://doi.org/10.33623/0579-9406-2020-3-25-36
Abstract
Morphostructural analysis of the relief and fractal analysis of the stream network of the South of the Sikhote-Alin orogenic belt were carried out. The formation of the relief at the neotectonic stage occurred in several stages, which was reflected in the stream network pattern: 1) during pre-Oligocene time there was a general uplift of Sikhote-Alin; 2) in the Pliocene there was an activation of vertical neotectonic movements, most intense to the East of the Central Sikhote-Alin fault and synchronous whith basalt volcanism; 3) in the Pleistocene vertical movements of significant amplitude did not occur, at this time the modern erosion-denudation relief of the region was formed; 4) at the end of the Pleistocene and in Holocene there was a slight activation of vertical movements to the East of the Central Sikhote-Alin fault, which was reflected in the peculiarities of residual relief. Comparison of morphological and fractal analysis results showed, that the maximum of complex parameter of self-similarity PRNS coincide with the areas of greatest increments in elevation and the minima is the smallest increment of relief or whith the areas whith most significant erosion. In regions with the stage character of neotectonic development during fractal analysis of stream network it is necessary to consider additional factors due to the peculiarities of development of the stream network at each stage of development, and conservative of its pattern, reflecting features of the development of the relief in different stages.
About the Authors
D. A. SimonovRussian Federation
119991, Moscow, GSP-1, Leninskiye Gory, 1
V. S. Zakharov
Russian Federation
119991, Moscow, GSP-1, Leninskiye Gory, 1
G. Z. Gilmanova
Russian Federation
Kim Yu Chen Str. 65, Khabarovsk, 680000
A. N. Didenko
Russian Federation
Kim Yu Chen Str. 65, Khabarovsk, 680000;
136, Tihookeanskaya Str., Khabarovsk, 680035
References
1. Бастраков Г.В. Эрозионная прочность горных пород // Геоморфология. 1977. № 2. С. 52–55.
2. Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России / Под ред. А.И. Ханчук. Владивосток: Дальнаука, 2006. 981 с.
3. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаб 1:1 000 000, Дальневосточная серия (третье поколение) листы L-52 (Пограничный), L 53 (оз. Ханка), К-52 (Владивосток), 53 (Находка), СПб.: Изд-во картографической фабрики ВСЕГЕИ, 2011.
4. Захаров В.С., Симонов Д.А., Брянцева Г.В., Косевич Н.И. Характеристики самоподобия системы водотоков Керченского полуострова и их сопоставление с результатами структурно-геоморфологического анализа // Геофизические процессы и биосфера. 2019. T. 18, № 1. С. 50–60. URL: https://doi.org/10.21455/GPB2019.1-5.
5. Горная энциклопедия. Т. 3. Кенган-Орт. М.: Сов. энциклопедия, 1987. 592 с.
6. Мельник М.А., Поздняков А.В. Фракталы в эрозионном расчленении поверхности и автоколебания в динамике геоморфосистем // Геоморфология. 2008. Т. 3. С. 86–95. URL: https://doi.org/10.15356/0435-4281-2008-3-86-95.
7. Николаев Н.И. Новейшая тектоника и геодинамика литосферы. М.: Недра, 1988. 492 с.
8. Парфенов Л.М. Континентальные окраины и островные дуги мезозоя северо-востока Азии. Новосибирск: Наука, 1984. 192 с.
9. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород: Учебник для вузов. М.: Недра, 1984. 359 с.
10. Сидорчук А.Ю. Фрактальная геометрия речных сетей // Геоморфология. 2014. № 1. С. 3–14. URL: https://doi.org/10.15356/0435-4281-2014-1-3-14.
11. Симонов Д.А., Брянцева Г.В. Морфоструктурный анализ при неотектонических реконструкциях Керченского полуострова // Бюлл. МОИП. Отд. геол. 2018. Т. 93, вып. 3. С. 12–25.
12. Симонов Д.А., Захаров В.С., Брянцева Г.В. Комплексный структурно-геоморфологический, структурноморфологический и фрактальный анализ вертикальных новейших движений Керченского полуострова // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2019. № 5. С. 19–29.
13. Трифонов В.Г. Неотектоника подвижных поясов. М.: ГЕОС, 2017. 180 с. (Тр. ГИН РАН, вып. 614).
14. Федер Е. Фракталы. М.: Мир, 1991. 260 с.
15. Философов В.П. Основы морфометрического метода поисков тектонических структур. Саратов: Изд-во Саратовского гос. ун-та, 1975. 232 с.
16. Donadio C., Magdaleno F., Mazzarella A., Kondolf G.M. Fractal dimension of the hydrographic pattern of three large rivers in the Mediterranean morphoclimatic system: geomorphologic interpretation of Russian (USA), Ebro (Spain) and Volturno (Italy) Fluvial Geometry // Pure Appl. Geophys. 2014. Vol. 172. P. 1975–1984. URL: https://doi.org/10.1007/s00024-014-0910-z.
17. Jenson S.K., Domingue J.O. Extracting topographic structure from digital elevation data for geographic information system analysis // Photogrammetric Engineering and Remote Sensing. 1988. Vol. 54, N 11. P. 1593–1600.
18. Pelletier J.D. Self-organization and scaling relationships of evolving river networks // J. Geophys. Res. 1999. Vol. 104. B4. P. 7359–7375.
19. Strahler A.N. Quantitative analysis of watershed geomorphology // Transactions of the Amer. Geophys. Union. 1957. Vol. 38, N 6. P. 913–920.
20. Turcotte D.L. Fractals and Chaos in Geology and Geophysics. 2nd edn. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1997. 398 p.
Review
For citations:
Simonov D.A., Zakharov V.S., Gilmanova G.Z., Didenko A.N. Neotectonic vertical movements of the South Sikhote-Alin and characteristics of self-similarity of the stream network. Moscow University Bulletin. Series 4. Geology. 2020;(3):25-36. (In Russ.) https://doi.org/10.33623/0579-9406-2020-3-25-36












