Titre | Surface-wave tomography of the Northern Canadian Cordillera using earthquake Rayleigh Wave group velocities |
| |
Auteur | Esteve, C ;
Gosselin, J M; Audet, P ; Schaeffer, A J ; Schutt, D L ; Aster, R C |
Source | Journal of Geophysical Research, Solid Earth vol. 126, issue 8, 2021 p. 1-22, https://doi.org/10.1029/2021JB021960 |
Image |  |
Année | 2021 |
Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20210505 |
Éditeur | American Geophysical Union |
Document | publication en série |
Lang. | anglais |
DOI | https://doi.org/10.1029/2021JB021960 |
Media | en ligne; numérique |
Formats | pdf |
Province | Colombie-Britannique; Yukon |
SNRC | 105; 106; 107; 114; 115; 116; 117 |
Lat/Long OENS | -145.0000 -125.0000 70.0000 56.0000 |
Sujets | secousses séismiques; études séismiques; etudes des ondes de surface; vitesse des ondes sismiques; levés sismiques; géophysique |
Illustrations | cartes de localisation |
Diffusé | 2021 08 01 |
Résumé | (disponible en anglais seulement) We measure fundamental-mode Rayleigh wave group velocity dispersion from regional earthquakes and employ transdimensional Bayesian tomography to invert for
azimuthally anisotropic group velocity maps at 10-60 s periods. Seismic azimuthal anisotropy within the crust and uppermost mantle shows fast-axis alignment with principal northern Canadian Cordillera (NCC) tectonic structures suggesting large-scale
and coherent deformation across the crust and upper mantle. We extract group velocity dispersion curves at each grid point of the isotropic group velocity maps and invert them independently for VS as a function of depth in a probabilistic framework.
At mid-to-lower crustal depths, our pseudo 3-D VS model reveals an anomalously low VS structure (<3.8 km/s) across the NCC, which likely reflects elevated crustal temperatures that buoyantly support regional high elevations. Two highvelocity regions
(>4.5 km/s) at uppermost mantle depths underpin the edges of the arcuate Mackenzie fold and thrust belt. We observe variations in the dip direction of the high-velocity craton edge in the upper mantle, from subvertical in the northern NCC to westward
in the southern NCC. We interpret a low-velocity region (<4.3 km/s) between the Tintina and Denali faults at uppermost mantle depths to reflect upwelling asthenosphere, which likely postdates 430 km of previously estimated Eocene lithosphere-scale
horizontal displacement along the Tintina fault. Our surface-wave model resolves a high-velocity region (>4.4 km/s) dipping north-northeast below the Wrangell volcanic field, which we interpret as a down-going segment of the Pacific slab and may
contribute to the observed volcanism in the area. |
Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié) Nous utilisons des séismes régionaux pour extraire des détails de la croûte et du manteau supérieur et nous élaborons un modèle de vitesse
sismique tridimensionnel du nord-ouest du Canada, de la croûte au manteau supérieur. Nos résultats montrent que la croûte inférieure qui sous-tend le nord de la Cordillère canadienne (CCN) est anormalement lente par rapport au craton froid et rigide
adjacent. Nous suggérons que les vitesses lentes dans la croûte inférieure de la CCN reflètent les températures élevées de la croûte qui soutiennent les hautes altitudes de la région. À plus grande profondeur, deux zones à vitesse élevée des ondes
sismiques, situées dans la partie la plus profonde de la couche la plus externe de la Terre (c'est-à-dire la lithosphère), aux deux extrémités du front de déformation de la Cordillère (CDF), contrôlent la forme du CDF à la surface. De plus, une zone
à faible vitesse traversant le centre-ouest du Yukon est interprétée comme le reflet d'une remontée de manteau plus chaud suite au mouvement de 430 km d'une faille tectonique verticale (mais coulissant horizontalement) (la Tintina) qui pénètre dans
le manteau supérieur. Nous montrons des changements dans la géométrie de la bordure du craton nord-ouest de l'Amérique du Nord. Nous déduisons qu'un segment de la plaque Pacifique s'enfonce sous le champ volcanique de Wrangell, dans le sud-est de
l'Alaska. Nos résultats ont des implications importantes concernant l'évolution tectonique à travers le CCN. |
GEOSCAN ID | 329379 |
|
|