The Magma Feeding System of the Klyuchevskaya Group of Volcanoes (Kamchatka)

• Published in: Doklady Earth Sciences
• Main Authors: Gordeev, E., Koulakov, I. Yu., Shapiro, Nikolai
• Other Authors: Institute of Volcanology and Seismology of the RAS, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences (FEB RAS), Schmidt United Institute of Physics of the Earth Moscow (IPE), Russian Academy of Sciences Moscow (RAS), The Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics of the Siberian Branch of the RAS (IPGG SB RAS), Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (SB RAS), Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement IRD : UR219-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Gustave Eiffel-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2020
• Subjects: Klyuchevskaya group of volcanoes; magmatic source; Seismic tomography; subduction; сейсмическая томография; магматическиe источники; Ключевская группа вулканов; субдукция; [SDU.STU.VO]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Volcanology; Pacific; Aleutian Island; Kamchatka; КАМЧАТК*
• Online Access: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03088535; https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03088535/document; https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03088535/file/gordeev2020-hal_3088535.pdf; https://doi.org/10.1134/S1028334X20080085

International audience Using observations from a large-scale seismic station network, we built a seismic tomography model of velocity anomalies for longitudinal (P-wave) and transverse (S-wave) seismic waves beneath the Klyuchevskaya group of volcanoes. The observational network (about 150 km) and the number of seismic stations (about 200) made it possible to determine the velocity structure to depths of 150 km. A low-velocity anomaly is observed almost beneath all volcanoes in the Klyuchevskaya group of volcanoes at a depth of 50 km. Beneath the Shiveluch volcano, in the region where the subduction plate discontinues, an anomaly can be detected to depths of 150 km. Most likely, in this zone, there is a channel for the penetration of magmatic melts to the surface along the boundary of the submerging Pacific Plate ending. This is indirectly confirmed by the presence of a mantle plume to a depth of 1000 km, as previously shown by the seismic tomography studies and an anomalous heat flow at the junction of the Kuril–Kamchatka and Aleutian island arcs. По результатам наблюдений широкомасштабной сети сейсмических станций построена сейсмотомографическая модель аномалий скоростей продольных (P-wave) и поперечных (S-wave) сейсмических волн под Ключевской группой вулканов. Размеры наблюдательной сети (около 150 км) и количество сейсмических станций (около 200) позволило определить скоростную структуру среды до глубин в 150 км. Низкоскоростная аномалия существует практически под всеми вулканами Ключевской группы на глубине 50 км. Под вулканом Шивелуч в районе исчезновения субдукционной плиты аномалия прослеживается до глубин в 150 км. Скорее всего в этой зоне существует канал проникновения магматических расплавов к поверхности вдоль границы окончания погружающейся Тихоокеанской плиты. Косвенным подтверждением этого является наличие мантийного плюма до глубин в 1000 км полученного по предыдущим сейсмотомографическим построениям и аномальный тепловой поток в зоне стыка Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг. ...