مطالعه ساختار پوسته و سنگ كره در زير رشته كوه هاي زاگرس بر اساس مدلسازي داده هاي گراني و ژئوئيد

Structural study of crust and lithosphere beneath Zagros mountain range by gravity and geoid data modeling

ويژگي‌هاي خاص زمين‌شناسي و اقتصادي منطقه كوهزايي زاگرس محققان بسياري را در دهه‌هاي اخير متوجه خود ساخته است. با وجود پژوهش‌هاي صورت گرفته، همواره نياز به مطالعات بيشتر احساس مي‌شود. از اين‌رو در اين تحقيق بر آنيم تا به بررسي ساختار پوسته و سنگ‌كره با استفاده از مدل‌سازي تلفيقي داده‌هاي گراني زميني با دقت بالا و داده هاي ژئوئيد، به‌منظور كاهش عدم قطعيت جواب‌هاي حاصل از مدل‌سازي ميدان‌هاي پتانسيل، در اين منطقه بپردازيم. منطقه مورد مطالعه از حوضه خليج‌فارس آغاز و با عبور از زاگرس چين و گسل خورده، پهنه سنندج-سيرجان و كمان ماگمايي اروميه- دختر در جنوب ايران مركزي خاتمه مي‌يابد. بررسي ساختار پوسته و سنگ‌كره با استفاده از مدل‌سازي مستقيم تركيبي داده‌هاي گراني و ژئوئيد انجام مي‌گيرد. در اين راستا و با هدف افزايش قيود ساختاري مدل، از تحليل نقشه ادامه فراسوي داده‌هاي شدت مغناطيس كل، به-منظور مقيد سازي عمق بيشينه سنگ بستر، از نتايج تفسير نقشه بي‌هنجاري سرعت موج S به عنوان تقريب اوليه‌اي از هندسه گوشته فوقاني و همچنين از مطالعات زمين‌شناسي به‌طور گسترده استفاده خواهد شد. بر اساس نتايج حاصل از مدل‌سازي، كمينه ضخامت پوسته با مقدار متوسط 40 كيلومتر در زير حوضه خليج‌فارس و بخش جنوبي زاگرس چين‌خورده واقع شده است كه با حركت به سمت شمال‌شرق به‌تدريج افزايش يافته و در زير گسل اصلي زاگرس به مقدار بيشينه 66 كيلومتر مي‌رسد. با عبور از پهنه سنندج-سيرجان عمق موهو مجددا كاهش يافته و در زير حوضه ايران مركزي به 42 كيلومتر مي‌رسد. همچنين تغييرات ضخامت سنگ‌كره با نازك‌شدگي در زير پهنه سنندج- سيرجان همراه بوده و از 220 كيلومتر در زير صفحه عربستان تا 100 كيلومتر در زير صفحه ايران مركزي متغيير است. اين نازك‌شدگي مي‌تواند تاييدي بر فرضيه جداييش بخشي از سنگ‌كره در حال فرورانش صفحه عربستان به زير صفحه ايران در طي مراحلي از تشكيل كوهزايي زاگرس باشد.

Specific geological and economic features of the Zagros orogeny region have made this region an important subject to study. Therefore, in this research, we explore the structure of the crust and lithosphere of this region by forward modeling of gravity and geoid data The survey area is located in the Zagros mountain range comprising of all major structural domains from Persian Gulf to central Iran. According to our results, crustal thickness is minimum beneath Persian Gulf increasing toward northeast and reaches to its maximum of 66 km underneath main Zagros thrust. Passing through the Sanandaj- Sirjan zone, crustal thickness decreases again below the central Iran. The depth to the boundary between lithosphere and asthenosphere changes from ~220 km beneath Arabian plate to 100 km beneath central Iran.