Current-controlled sedimentation in the north-western Weddell Sea
The sedimentary basins of the north-western Weddell Sea are characterized by a variety of contourite drifts. This study is aimed at their identification, spatial mapping and temporal evolution and based on the integration of a large amount of seismic data collected by different countries including t...
Published in: | Arctic and Antarctic Research |
---|---|
Main Authors: | , , , |
Other Authors: | , |
Format: | Article in Journal/Newspaper |
Language: | English |
Published: |
Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
2021
|
Subjects: | |
Online Access: | https://www.aaresearch.science/jour/article/view/404 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2021-67-4-382-393 |
id |
ftjaaresearch:oai:oai.aari.elpub.ru:article/404 |
---|---|
record_format |
openpolar |
institution |
Open Polar |
collection |
Arctic and Antarctic Research (E-Journal) |
op_collection_id |
ftjaaresearch |
language |
English |
topic |
Antarctic;bottom currents;contourite drift;Jane Basin;Powell Basin;seismic research;seismic stratigraphy;Weddell Sea |
spellingShingle |
Antarctic;bottom currents;contourite drift;Jane Basin;Powell Basin;seismic research;seismic stratigraphy;Weddell Sea L. Leitchenkov G. V. Minina V. Yu. Guseva B. G. Leitchenkov L. Current-controlled sedimentation in the north-western Weddell Sea |
topic_facet |
Antarctic;bottom currents;contourite drift;Jane Basin;Powell Basin;seismic research;seismic stratigraphy;Weddell Sea |
description |
The sedimentary basins of the north-western Weddell Sea are characterized by a variety of contourite drifts. This study is aimed at their identification, spatial mapping and temporal evolution and based on the integration of a large amount of seismic data collected by different countries including the recent data of the Russian Antarctic Expedition. Most of the drifts in the region being studied are classified as separated, confined, plastered or sheeted. The chain of sediment wave fields is mapped in the western and northern Powell Basin. The earliest contourite drifts started to form in the Early Miocene or, possibly, in the Late Oligocene. The changes in the depositional pattern in the Middle Miocene and then in the Late Pliocene are thought to have resulted from successive intensification of the bottom currents. Контуритовые наносы, формируемые придонными течениями, могут использоваться для изучения циркуляции водных масс, так как по их параметрам и характеру распространения можно судить о направленности и относительной энергии придонных течений. В данной работе рассматриваются контуритовые наносы в северо-западной части моря Уэдделла, приводится схема распространения наносов и их классификация, а также реконструируется циркуляция водных масс в глубоководных бассейнах района. Исследования основаны на обобщении и интерпретации сейсмических данных отечественных и зарубежных экспедиций, большая часть которых доступна из международной библиотеки сейсмических данных по Антарктике. В результате анализа сейсмических данных в районе исследований в диапазоне глубин от 2000 до 4500 м выявлены отделенные, ограниченные, пластерные и покровные контуритовые наносы. Зарождение донных течений в северо-западной части моря Уэдделла началось с раскрытия бассейна Пауэлл, и развитие самых ранних контуритовых наносов предполагается 24–23 млн лет назад. В среднем миоцене и в позднем плиоцене отмечается усиление интенсивности донных течение и более широкое развитие контуритовых наносов. |
author2 |
This work was supported by the Russian Foundation for Basic Research (grant № 19-05-00858). Работа выполнена в рамках гранта РФФИ № 19-05-00858 |
format |
Article in Journal/Newspaper |
author |
L. Leitchenkov G. V. Minina V. Yu. Guseva B. G. Leitchenkov L. |
author_facet |
L. Leitchenkov G. V. Minina V. Yu. Guseva B. G. Leitchenkov L. |
author_sort |
L. Leitchenkov G. |
title |
Current-controlled sedimentation in the north-western Weddell Sea |
title_short |
Current-controlled sedimentation in the north-western Weddell Sea |
title_full |
Current-controlled sedimentation in the north-western Weddell Sea |
title_fullStr |
Current-controlled sedimentation in the north-western Weddell Sea |
title_full_unstemmed |
Current-controlled sedimentation in the north-western Weddell Sea |
title_sort |
current-controlled sedimentation in the north-western weddell sea |
publisher |
Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт |
publishDate |
2021 |
url |
https://www.aaresearch.science/jour/article/view/404 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2021-67-4-382-393 |
long_lat |
ENVELOPE(-49.500,-49.500,-62.250,-62.250) ENVELOPE(-41.909,-41.909,-61.890,-61.890) |
geographic |
Antarctic Weddell Sea Weddell Powell Basin Jane Basin |
geographic_facet |
Antarctic Weddell Sea Weddell Powell Basin Jane Basin |
genre |
Antarc* Antarctic Antarctica Journal Arctic Weddell Sea |
genre_facet |
Antarc* Antarctic Antarctica Journal Arctic Weddell Sea |
op_source |
Arctic and Antarctic Research; Том 67, № 4 (2021); 382-393 Проблемы Арктики и Антарктики; Том 67, № 4 (2021); 382-393 2618-6713 0555-2648 10.30758/0555-2648-2021-67-4 |
op_relation |
https://www.aaresearch.science/jour/article/view/404/214 Hernandez-Molina F.J., Llave E., Stow D.A.V., Garcia M., Somoza L., Vazquez J.T., Lobo F.J., Maestro A., Diaz del Rio V., Leon R., Medialdea T., Gardner J. The contourite depositional system of the gulf of Cadiz: a sedimentary model related to the bottom current activity of the Mediterranean outflow water and its interaction with the continental margin. Deep-Sea Res. II. 2006, 53: 1420–146. Faugeres J.-C., Stow D.A.V., Imbert P., Viana A.R. Seismic features diagnostic of contourite drifts. Marine Geology. 1999, 162: 1–38. Rebesco M., Stow D. Seismic expression of contourites and related deposits: a preface. J. Marine Geophysical Researches. 2001, 22: 303–308. Faugeres J.-C., Stow D.A.V. Chapter 14 Contourite drifts: Nature, evolution and controls. Contourites. Developments in Sedimentology. 2008, 60: 258–288. doi:10.1016/S0070-4571(08)10014-0. Koenitz D., White N., McCave I.N., Hobbs R. Internal structure of a contourite drift generated by the Antarctic Circumpolar Current. Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2008, 9: Q06012. http:// dx.doi.org/10.1029/2007GC001799. Bohoyo F., Galindo-Zaldivar J., Maldonado A., Schreider A. Basin development subsequent to ridgetrench collision: The Jane Basin, Antarctica. Marine Geophysical Research. 2002, 23 (5): 413–421. Eagles G., Livermore R. Opening history of Powell Basin, Antarctic Peninsula. Mar. Geol. 2002, 185: 195–205. Barker P.F, Kennett J. P., O’Connel S., Pisias N.O. and shipboard scientific party. Proceedings of the Ocean Drilling Program. Scientific Results. Ocean Drilling Program. Texas A&M University, 1990. V. 113: 1033 p. Vernet M., Geibert W., Hoppema M., Brown P.J., Haas C., Hellmer H., Jokat W., Jullion L., Mazloff M., Bakker D., Brearley J.A., Croot P., Hattermann T., Hauck J., Hillenbrand C.-D., Hoppe C., Huhn O., Koch B., Lechtenfeld O., Meredith M., Naveira Garabato A.C., Notting E.-M., Peeken I., Rutgers van der Loeff M., Schmidtko S., Schroder M., Strass V.H., Torres-Valdes S., Verdy A. The Weddell Gyre, Southern Ocean: Present Knowledge and Future Challenges. Reviews of Geophysics. 2019, 57: 623–708. Maldonado A., Barnolas A., Bohoyo F., Escutia C., Galindo-Zaldivar J., Hernandez-Molina J., Jabaloy A., Lobo F.J., Nelson C.H., Rodriguez-Fernandez J., Somoza L., Vazquez J.-T. Miocene to Recent contourite drifts development in the northern Weddell Sea (Antarctica). J. Global and Planetary Change. 2005, 45: 99–129. Pudsey C. The Weddell Sea: contourites and hemipelagites at the northern margin of the Weddell Gyre. Geological society. 2002, 22: 289–303. Shanmugam G. Chapter 5 Deep-water bottom currents and their deposits. Contourites. Developments in Sedimentology. 2008, 60: 59–81. doi:10.1016/S0070-4571(08)10014-0. King E.C., Leitchenkov G., Galindo-Zaldivar J., Maldonado A., Lodolo E. Crustal structure and sedimentation in Powell Basin. Geology and seismic stratigraphy of the Antarctic margin, part 2. Antarctic research series. 1997, 71: 75–93. Coren F., Ceccone G., Lodolo E., Zanolla C., Zitellini N., Bonazzi C., Centonze J. Morphology, seismic structure and tectonic development of the Powell Basin, Antarctica. Journal of the Geological Society. 1997, 154 (5): 849–862. Viseras C., Maldonado A. Facies architecture, seismic stratigraphy and development of a highlatitude basin: the Powell Basin (Antarctica). Mar. Geol. 1999, 157: 69–87. Howe J., Livermore R., Maldonado A. Mudwave activity and current-controlled sedimentation in Powell Basin, northern Weddell Sea, Antarctica. J. Marine Geology. 1998, 149: 229–241. Kavoun M., Vinnikovskaya O. Seismic stratigraphy and tectonics of the northwestern Weddell Sea Antarctica inferred from marine geophysical surveys. Tectonophysics. 1994, 240: 299–341. https://www.aaresearch.science/jour/article/view/404 doi:10.30758/0555-2648-2021-67-4-382-393 |
op_rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). |
op_rightsnorm |
CC-BY |
op_doi |
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2021-67-4-382-393 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2021-67-4 https://doi.org/10.1016/S0070-4571(08)10014-0 https://doi.org/10.1029/2007GC001799 |
container_title |
Arctic and Antarctic Research |
container_volume |
67 |
container_issue |
4 |
container_start_page |
382 |
op_container_end_page |
393 |
_version_ |
1766259949726334976 |
spelling |
ftjaaresearch:oai:oai.aari.elpub.ru:article/404 2023-05-15T13:54:15+02:00 Current-controlled sedimentation in the north-western Weddell Sea L. Leitchenkov G. V. Minina V. Yu. Guseva B. G. Leitchenkov L. This work was supported by the Russian Foundation for Basic Research (grant № 19-05-00858). Работа выполнена в рамках гранта РФФИ № 19-05-00858 2021-12-09 application/pdf https://www.aaresearch.science/jour/article/view/404 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2021-67-4-382-393 eng eng Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт https://www.aaresearch.science/jour/article/view/404/214 Hernandez-Molina F.J., Llave E., Stow D.A.V., Garcia M., Somoza L., Vazquez J.T., Lobo F.J., Maestro A., Diaz del Rio V., Leon R., Medialdea T., Gardner J. The contourite depositional system of the gulf of Cadiz: a sedimentary model related to the bottom current activity of the Mediterranean outflow water and its interaction with the continental margin. Deep-Sea Res. II. 2006, 53: 1420–146. Faugeres J.-C., Stow D.A.V., Imbert P., Viana A.R. Seismic features diagnostic of contourite drifts. Marine Geology. 1999, 162: 1–38. Rebesco M., Stow D. Seismic expression of contourites and related deposits: a preface. J. Marine Geophysical Researches. 2001, 22: 303–308. Faugeres J.-C., Stow D.A.V. Chapter 14 Contourite drifts: Nature, evolution and controls. Contourites. Developments in Sedimentology. 2008, 60: 258–288. doi:10.1016/S0070-4571(08)10014-0. Koenitz D., White N., McCave I.N., Hobbs R. Internal structure of a contourite drift generated by the Antarctic Circumpolar Current. Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2008, 9: Q06012. http:// dx.doi.org/10.1029/2007GC001799. Bohoyo F., Galindo-Zaldivar J., Maldonado A., Schreider A. Basin development subsequent to ridgetrench collision: The Jane Basin, Antarctica. Marine Geophysical Research. 2002, 23 (5): 413–421. Eagles G., Livermore R. Opening history of Powell Basin, Antarctic Peninsula. Mar. Geol. 2002, 185: 195–205. Barker P.F, Kennett J. P., O’Connel S., Pisias N.O. and shipboard scientific party. Proceedings of the Ocean Drilling Program. Scientific Results. Ocean Drilling Program. Texas A&M University, 1990. V. 113: 1033 p. Vernet M., Geibert W., Hoppema M., Brown P.J., Haas C., Hellmer H., Jokat W., Jullion L., Mazloff M., Bakker D., Brearley J.A., Croot P., Hattermann T., Hauck J., Hillenbrand C.-D., Hoppe C., Huhn O., Koch B., Lechtenfeld O., Meredith M., Naveira Garabato A.C., Notting E.-M., Peeken I., Rutgers van der Loeff M., Schmidtko S., Schroder M., Strass V.H., Torres-Valdes S., Verdy A. The Weddell Gyre, Southern Ocean: Present Knowledge and Future Challenges. Reviews of Geophysics. 2019, 57: 623–708. Maldonado A., Barnolas A., Bohoyo F., Escutia C., Galindo-Zaldivar J., Hernandez-Molina J., Jabaloy A., Lobo F.J., Nelson C.H., Rodriguez-Fernandez J., Somoza L., Vazquez J.-T. Miocene to Recent contourite drifts development in the northern Weddell Sea (Antarctica). J. Global and Planetary Change. 2005, 45: 99–129. Pudsey C. The Weddell Sea: contourites and hemipelagites at the northern margin of the Weddell Gyre. Geological society. 2002, 22: 289–303. Shanmugam G. Chapter 5 Deep-water bottom currents and their deposits. Contourites. Developments in Sedimentology. 2008, 60: 59–81. doi:10.1016/S0070-4571(08)10014-0. King E.C., Leitchenkov G., Galindo-Zaldivar J., Maldonado A., Lodolo E. Crustal structure and sedimentation in Powell Basin. Geology and seismic stratigraphy of the Antarctic margin, part 2. Antarctic research series. 1997, 71: 75–93. Coren F., Ceccone G., Lodolo E., Zanolla C., Zitellini N., Bonazzi C., Centonze J. Morphology, seismic structure and tectonic development of the Powell Basin, Antarctica. Journal of the Geological Society. 1997, 154 (5): 849–862. Viseras C., Maldonado A. Facies architecture, seismic stratigraphy and development of a highlatitude basin: the Powell Basin (Antarctica). Mar. Geol. 1999, 157: 69–87. Howe J., Livermore R., Maldonado A. Mudwave activity and current-controlled sedimentation in Powell Basin, northern Weddell Sea, Antarctica. J. Marine Geology. 1998, 149: 229–241. Kavoun M., Vinnikovskaya O. Seismic stratigraphy and tectonics of the northwestern Weddell Sea Antarctica inferred from marine geophysical surveys. Tectonophysics. 1994, 240: 299–341. https://www.aaresearch.science/jour/article/view/404 doi:10.30758/0555-2648-2021-67-4-382-393 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). CC-BY Arctic and Antarctic Research; Том 67, № 4 (2021); 382-393 Проблемы Арктики и Антарктики; Том 67, № 4 (2021); 382-393 2618-6713 0555-2648 10.30758/0555-2648-2021-67-4 Antarctic;bottom currents;contourite drift;Jane Basin;Powell Basin;seismic research;seismic stratigraphy;Weddell Sea info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2021 ftjaaresearch https://doi.org/10.30758/0555-2648-2021-67-4-382-393 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2021-67-4 https://doi.org/10.1016/S0070-4571(08)10014-0 https://doi.org/10.1029/2007GC001799 2021-12-24T11:42:37Z The sedimentary basins of the north-western Weddell Sea are characterized by a variety of contourite drifts. This study is aimed at their identification, spatial mapping and temporal evolution and based on the integration of a large amount of seismic data collected by different countries including the recent data of the Russian Antarctic Expedition. Most of the drifts in the region being studied are classified as separated, confined, plastered or sheeted. The chain of sediment wave fields is mapped in the western and northern Powell Basin. The earliest contourite drifts started to form in the Early Miocene or, possibly, in the Late Oligocene. The changes in the depositional pattern in the Middle Miocene and then in the Late Pliocene are thought to have resulted from successive intensification of the bottom currents. Контуритовые наносы, формируемые придонными течениями, могут использоваться для изучения циркуляции водных масс, так как по их параметрам и характеру распространения можно судить о направленности и относительной энергии придонных течений. В данной работе рассматриваются контуритовые наносы в северо-западной части моря Уэдделла, приводится схема распространения наносов и их классификация, а также реконструируется циркуляция водных масс в глубоководных бассейнах района. Исследования основаны на обобщении и интерпретации сейсмических данных отечественных и зарубежных экспедиций, большая часть которых доступна из международной библиотеки сейсмических данных по Антарктике. В результате анализа сейсмических данных в районе исследований в диапазоне глубин от 2000 до 4500 м выявлены отделенные, ограниченные, пластерные и покровные контуритовые наносы. Зарождение донных течений в северо-западной части моря Уэдделла началось с раскрытия бассейна Пауэлл, и развитие самых ранних контуритовых наносов предполагается 24–23 млн лет назад. В среднем миоцене и в позднем плиоцене отмечается усиление интенсивности донных течение и более широкое развитие контуритовых наносов. Article in Journal/Newspaper Antarc* Antarctic Antarctica Journal Arctic Weddell Sea Arctic and Antarctic Research (E-Journal) Antarctic Weddell Sea Weddell Powell Basin ENVELOPE(-49.500,-49.500,-62.250,-62.250) Jane Basin ENVELOPE(-41.909,-41.909,-61.890,-61.890) Arctic and Antarctic Research 67 4 382 393 |