Данная модель геотермального теплового потока получена в результате изучения термической структуры арктической литосферы по комплексу геофизических данных. Изучение геотермального теплового потока важно для расчета долговременной устойчивости инженерных сооружений и оценки потенциальных выбросов парниковых газов в результате таяния вечной мерзлоты, потому эти исследования особенно важны для высокоширотных регионов. Данные о тепловом потоке также необходимы для оценки потенциальных запасов геотермальной энергии. Однако данных, полученных прямыми измерениями, недостаточно для составления детальной карты теплового потока для большей части арктического региона.

Для построения новой карты теплового потока для исследуемого региона в качестве начального приближения был использован каталог Международной комиссии по тепловому потоку[IHFC] в качестве данных о тепловом потоке (рис. 1). Однако эта база данных содержит большие пробелы. Для восполнения этих пробелов использованы теоретические модели глобального теплового потока [Davies, 2013; Lucazeau, 2019], которые основаны на интерполяции измеренных данных для учета структуры литосферы (рис. 2, A, Б).









Рисунок 1. Расположение и значения прямых измерений теплового потока потока [база данных IHFC 2021, Fuchs et al., 2021]

В работе [Petrunin et al., 2022] описан метод оценки поверхностного теплового потока с использованием инверсии сейсмических и магнитных данных, подкрепленных прямыми измерениями. Такой подход позволяет использовать все имеющиеся косвенные данные о термическом строении литосферы для построения тепловой модели методом оптимизации и минимизировать ошибки, возникающие из-за неопределенности исходных данных. Полученная карта теплового потока (рис. 2В) хорошо согласуется с данными наблюдений и коррелирует с областями литосферы разной тектонической истории и возраста соответственно. Новая карта показывает некоторые особенности, которые не были идентифицированы ранее (как можно увидеть на рисунках 2A, 2Б и 2В). В частности, зоны повышенного теплового потока в Беринговом проливе, Чукотском море и остаточная аномалия в районе Срединно-Лабрадорского хребта, который был активным в палеогене. Новые данные также четко показывают увеличение теплового потока в древней рифтовой зоне, разделяющей Восточную и Среднюю Сибирь, чего не видно на опубликованных ранее картах.