تفسیر ساختار سنگ کره و پوسته در منطقه زاگرس با استفاده از مدل سازی داده های ارتفاعی، ژئویید و میدان پتانسیل (گرانی و مغناطیس)

در این مطالعه از دو روش متفاوت مدل سازی پیشرو (مستقیم) به منظور مطالعه ساختار چگالی و پذیرفتاری مغناطیسی پوسته و گوشته بالایی استفاده شده است. محدوده مورد مطالعه یک نیمرخ دوبعدی واقع در محدوده زمین ساختی فرورانشی زاگرس است که در اثر برخورد صفحات اوراسیا و عربستان به وجود آمده است. مدل سازی داده گرانی با تمرکز بر مطالعه ساختار سنگ کره در یک چارچوب ترمودینامیکی انجام می شود که در آن کنترل ترکیب های شیمیایی گوشته بالایی اهمیت به سزایی دارد و امکان مطالعات ژرف روی ژرفای موهو و مرز میان سنگ کره و نرم کره را به وجود می آورد. بررسی ستبرای پوسته نشان می دهد که نازک ترین بخش پوسته در زیر صفحه عربستان و ایران مرکزی (42-43 کیلومتر) و ستبرترین بخش آن در زیر محدوده سنندج- سیرجان (55-63 کیلومتر) جای گرفته است. همچنین مطالعه ستبرای سنگ کره در نیمرخ مورد نظر بیانگر آن است که سنگ کره عربستان دارای ستبرای تقریبی 220 کیلومتر است که با حرکت به سوی شمال خاور ایران ستبرای آن در ایران مرکزی به 90 کیلومتر می رسد. اعداد به دست آمده برای ژرفای مرز سنگ کره و نرم کره نشان از آن دارد که نازک شدگی سنگ کره در منطقه گسترده ای رخ می دهد که از کمربند چین خورده زاگرس آغاز شده و تا محدوده سنندج- سیرجان و کمان ماگمایی ارومیه- دختر ادامه می یابد. بر پایه پیشنهادهای موجود در مورد تعیین تقریبی سن زمین شناسی منطقه، در این مطالعه از ترکیبات شیمیایی مربوط به میانگین سنی پروتروزوییک برای مدل سازی گوشته بالایی ایران و عربستان استفاده شد. پس از مطالعه سنگ کره، با مدل سازی همزمان داده گرانی و مغناطیس، امکان بررسی چگونگی توزیع مقادیر چگالی و پذیرفتاری مغناطیسی در مقیاس پوسته فراهم می شود. در این مرحله افزون بر تعیین لایه های همجنس از دید گرانی و مغناطیس در پوسته، ژرفای لایه های مختلف تشکیل دهنده پوسته شامل رسوبات و پوسته بالایی، میانی و پایینی تا مرز موهو برآورد می شود. به عنوان یک نکته مهم، وجود گسل اصلی زاگرس در مدل پوسته سبب برازش بهتر داده گرانی می شود که نشان دهنده اهمیت لحاظ کردن این ساختار شناخته شده در تفاسیر ژئوفیزیکی است.