A gravitációs és mágneses anomáliák átfogó értelmezése a Kárpát–Pannon-régióban

  • János Kiss Magyar Földtani és Geofizikai Intézet, e-mail: kiss.janos@mfgi.hu
Kulcsszavak: Kárpát–Pannon-régió, kéregkutatás, regionális geofizikai értelmezés, gravitációs és mágneses anomáliák

Absztrakt

Geofizikai anomália csak ott jelentkezik, ahol változás van. Változás a fizikai paraméterben, a mélységben, vagy az elterjedésben. Ha nincs változás, akkor a fizikai erőtér sem fog változni, hanem konstans értékű lesz, és nem lesznekanomáliák. A Bouguer-anomália térkép a többször tíz kilométeres mélységtartomány gravitációs hatását (sűrűségeloszlását) mutatja, ez abból adódik, hogy a gravitációs erő roppant nagy hatótávolságú és mindig vonzó kölcsönhatás. Így a leg - kisebb részterület vizsgálatakor is a kéreg felépítéséből, vastagságából származó mélybeli hatás ott van a mérési anyagban, még akkor is, ha nem veszünk róla tudomást.
A mágneses anomáliákat a bázisos földtani képződmények okozzák. Ezek lehetnek bázisos magmás, vagy ezek átalakulásából képződött metamorf kőzetek. A mágneses erő lehet vonzó és taszító jellegű is (általában dipólus erőtér), így ezen erők eredője egy sokkal bonyolultabb anomáliateret eredményez. A behatolási mélység azért ebben az esetben is néhányszor tíz kilométer körüli, egészen a Curie-hőmérséklet1 mélységéig.
A geofizikai értelmezések általában a mélyfúrásokkal elérhető tartományig merészkedtek, noha a hatások egy része nyilvánvalóan mélyebben keresendő. Elengedhetetlen tehát a nagyobb mélységek vizsgálata és hatásainak kiszűrése, a geofizikai mérések pontosabb, lokális értelmezéséhez. Magyarország vizsgálatához tehát ismerni kell a Kárpát–Pannonrégió léptékű mélybeli hatásokat is.

Hivatkozások

AIRY, G. B. 1855: On the computation of the effect of the attraction of mountain masses as disturbing the apparent astronomical latitude of stations in geodetic surveys. — Philosophical Transactions of the Royal Society of London 145, 101–104.
BADA, G., HORVÁTH, F., FEJES, I. & GERNER, P. 1999: Review of the present-day geodynamics of the Pannonian basin: progress and problems. — Journal of Geodynamics 27, 501–527.
BADA, G., HORVÁTH, F., DÖVÉNYI, P., SZAFIÁN, P., WINDHOFFER, P. & CLOETHING, S. 2007: Present-day stress field and tectonic inversion in the Pannonian Basin. — Global and Planetary Change 58, 165–180.
BALLA, Z. 1982: Development of the Pannonian Basin basement through the Cretaceous–Cenozoic collision: a new synthesis. — Tectonophysics 88/2, 61–102.
BALLA, Z. 1984: The Carpathian loop and the Pannonian basin: A kinematic analysis. — Geophysical Transactions 30/4, 313–353.
BIELIK, M., KLOSKA, K., MEUERS, B., SVANCARA, J., WYBRANIEC, S., FANCSIK, T., GRAD, M., GRAND, T., GUTERCH, A., KATONA, M., KROLIKOWSKI, CZ., MIKUSKA, J., PASTEKA, R., PETECKI, Z., POLECHONSKA, O., RUESS, D., SZALAJOVA, V., SEFARA, J. & VOZAR, J. 2006: Gravity anomaly map of the CELEBRATION 2000 region. — Geologica Carpathica 57/3, 145–156.
BILIK, I. 1966: A Mecsek-hegységi alsó kréta vulkanitok nevezéktani kérdései. —Magyar Állami Földtani Intézet Évi Jelentése az 1964. évről, 59–74.
DOGLIONI, C. 1990: The global tectonic pattern. — Journal of Geodynamics 12/1, 21–38.
FLETCHER, K. M. U., FAIRHEAD, J. D., SALEM, A., LEI, K., AYALA, C. &CABANILLAS, P. L. M. 2011: Building a higher resolution magnetic database for Europe for resource evaluation. — First Break 29, 41–47.
FODOR L. 2010: Mezozoos–kainozoos feszültségmezők és törésrendszerek a Pannon-medence ÉNy-i részén — módszertan és szerkezeti elemzés. — Akadémiai doktori értekezés, MTA, Budapest, 167 p.
FODOR L. & CSONTOS L. 1998: Magyarországi szerkezetföldtani kutatások és ezek legújabb eredményei. — Földtani Közlöny 128/1, 123–143
FODOR, L., CSONTOS, L., BADA, G., GYÖRFI, I. & BENKOVICS, L. 1999: Tertiary tectonic evolution of the Pannonian basin system and neighbouring orogens: a new synthesis of paleostress data. — In: DURAND, B., JOLIVET, L., HORVÁTH, F. & SÉRANNE, M. (eds): The Mediterranean Basins: Tertiary extension within the Alpine Orogen. Geol. Soc. London, Spec. Publ., 1–156.
FODOR, L., BADA, G., CSILLAG, G., HORVÁTH, E., RUSZKICZAI-RÜDIGER, ZS. PALOTÁS, K., SÍKHEGYI, F. 2005: New data on neotectonic struc tures and morphotectonics of the western and central Pannonian basin. — In: FODOR L. & BREZSNYÁNSZKY, K. (eds): Proceedings of the workshop on „Application of GPS in plate tectonics, in research on fossil energy resources and in earthquake hazard assessment”. Occasional Papers of the Geological Institute of Hungary 204, 35–44
GRENERCZY Gy. 2005: Crustal motions from space geodesy: a review from EPN, CEGRN, and HGRN data. — Occasional Papers of the Geological Institute of Hungary 204, 31–34
HORVÁTH, F. 1993: Towards a mechanical model for the Pannonian Basin. — Tectonophysics 226, 333–358.
HORVÁTH F. 2007: A Pannon-medence geodinamikája: eszmetörténeti tanulmány és geofizikai szintézis. — Akadémiai doktori érte kezés, MTA, Budapest, 238 p.
HORVÁTH F., BADAG., WINDHOFFERG., CSONTOS L., DÖVÉNYI P., FODOR L., GRENERCZY Gy., SÍKHEGYI F., SZAFIÁN P., SZÉKELY B., TIMÁR G., TÓTH L. & TÓTH T. 2004: A Pannon-medence jelenkori geodinamikájának atlasza, Euro-konform térképsorozat és magyarázó. — http://geophysics.elte.hu/atlas/geodin_atlas.htm
JANIK, T., GRAD, M., GUTERCH, A., VOZÁR, J., BIELIK M., VOZÁROVA, A., HEGEDŰS, E., KOVÁCS, CS. A., KOVÁCS, I. & KELLER, G. R. 2011: Crustal structure of the Western Carpathians and Pannonian Basin: Seismic models from CELEBRATION 2000 data and geological implications. — Journal of Geodynamics 52/2, 97–113.
KÁZMÉR, M. & KOVÁCS, S. 1985: Permian–Paleogene Paleogeography along the Eastern part of the Insubric–Periadriatic Lineament system: Evidence for continental escape of the Bakony–Drauzug Unit. — Acta Geologica Hungarica 28, 71–84.
KILÉNYI ,É. & SEFARA, J. 1991: Pre-Tertiary Basement Contour Map of Carpathian Basin Beneath Austria, Czehoslovakia and Hungary. — Geophysical Transactions 36/1–2. 15–36.
KISS J. 2006: Magyarország gravitációs lineamenstérképe — első eredmények. — Magyar Geofizika 47/2, 1001–1010.
KISS J. 2009: Regionális gravitációs anomáliák, izosztatikus hatások Magyarországon. — Magyar Geofizika 50/4, 153–171.
KISS J. 2010: Mély medencék izosztatikus hatása. — Magyar Geofizika 51/3, 1–13.
KISS J. 2012a: Lehetséges izosztatikus hatások a Kárpát-medencében. — In: MIKA J., DÁVID Á., PAJTÓKNÉ TARI I. & FODOR R. (eds): HUNGEO 2012 Magyar Földtudományi Szakemberek XI. Találkozója, Eger 2012. augusztus 20–25, 39–44.
KISS J. 2012b: A Kárpát-Pannon régió Bouguer-anomália térképének frekvenciatartománybeli vizsgálata és értelmezése. — Magyar Geofizika 53/4, 236–257.
KISS J. 2013a: Magyarországi geomágneses adatok és feldolgozások: spektrálanalízis és térképi feldolgozások. — Magyar Geofizika 54/2, 89–114.
KISS J. 2013b: A Pannon–Kárpát régió gravitációs képe — geodinamikai vonatkozások. — In: KRIVÁNNÉ HORVÁTH Á. (ed): Földtudományi Vándorgyűlés és Kiállítás, Veszprém 2013. július 4–6. p. 25.
KISS J. 2014a: A Kárpát-Pannon régió gravitációs képe — geodinamikai vonatkozások. — Magyar Földtani és Geofizikai Intézet Évi Jelentése 2012–2013, 113–126.
KISS J. 2014b: Magyarország Bouguer-anomália térképének frekvenciatartománybeli vizsgálata és értelmezése. — Magyar Geofizika 55/4, 163–178.
KISS J. 2014c: Lemeztektonika, vulkanizmus és a Kárpát-Pannon régió geomágneses anomália térképe. — Magyar Geofizika 55/2, 1–31.
KISS J. 2015a: A Pannon-medence geomágneses anomáliái és a mélyfúrással feltárt bázisos földtani képződmények kapcsolata. — Magyar Geofizika 56/1, 21–42.
KISS J. 2015b: Kép, térkép, szelvény — litoszféra a geofizikai adatok alapján. A litoszféra-kutatás legfrissebb hazai eredményei. — MFGI előadóülés, Budapest, 2015. november 26. (http://elginfo.elgi.hu/publication/KissJ/Presentations/KJ_litoszféra15.pptx)
KISS J. & GULYÁS Á. 2006: Magyarország mágneses hZ anomália térképe, M=1:500 000-es nyomtatott térkép. — ELGI kiadvány, Budapest.
KISS J. & MADARASI A. 2012: A PGT–1 szelvény komplex geofizikai vizsgálata (nem szeizmikus szemmel). — Magyar Geofizika 53/1, 29–54.
KISS J. & PRÁCSER E. 2014: Kárpát-Pannon régió a potenciáltér adatok tükrében. — In: HUNGEO–2014, Magyar Földtudományi Szakemberek XII. Találkozója — Cikkgyüjtemény, Debrecen 2014. augusztus 20–24. 148–151.
KISS, J., PRÁCSER, E., VÉRTESY, L., GULYÁS, Á. 2011: Last decade gravity data processing in the ELGI. — 6th Congress of Balkan Geophysical Society, Budapest 2011. Oct. 3–6 (oral presentation, B16, http://elginfo.elgi.hu/publication/KissJ/BGS_2011_B16.pdf))
KISS J., VÉRTESY L., GULYÁS Á., KOVÁCS A. CS. & FANCSIK T. 2015a: Bázisos földtani képződmények és a mágneses anomáliák. — MGE 34. Vándorgyűlés, Budapest 2015. 09. 24–25. (http://elginfo.elgi.hu/publication/MGE_vándorgyűlés2015_cikkgyujtemeny.pdf)
KISS J., VÉRTESY L., GULYÁS Á., MADARASI A. 2015b: Tisia — a geofizikai adatok tükrében. — TISIA Konferencia kiadványa, 25–28.
KOVÁCS I., FALUS GY., STUART G., HIDAS K., SZABÓ CS., FLOWER M., HEGEDŰS E., POSGAY K., ZILAHI-SEBESS L. & FANCSIK T. 2011: Asztenoszféraáramlás mint a tercier kilökődés és extenzió hajtóereje?—Magyar Geofizika 52/2, 79–87.
KOVÁCSVÖLGYI S. 1995: DK-Magyarország gravitációs és földmágneses anomáliáinak értelmezése. — Magyar Geofizika 36/3, 198–202.
KOVÁCSVÖLGYI S. 1997: Gravitációs kutatások Magyarországon. A békési rejtély. — Élet és Tudomány 52/18, 551–553.
MÁRTON, E. 1985: Tectonic implications of paleomagnetic results for the Carpath-Balkan areas. — In: ROBERTSON, A. H. E. & DIXON, J. E. (eds): The geological evolution of the Eastern Mediterranean. — Geological Society, London, Special Publications 17, 645–654.
MÁRTON, E., RAUCH-WŁODARSKA, M., KREJCI, O., TOKARSKI, A. K. & BUBÍK, M. 2009: An integrated palaeomagnetic and AMS study of the Tertiary flysch from the Outer Western Carpathians. —Geophysical Journal International 177, 925–940.
MÉSZÁROS, F. & ZILAHI-SEBESS, L. 2001: Compaction of the sediments with great thickness in the Pannonian Basin. — Geophysical Transactions 44/1, 21–48.
MITUCH, E. & POSGAY, K. 1972: 28. Hungary. — In: SZÉNÁS, Gy. (ed.): Crustal Structure of Central and Southeastern Europe Based on the Results of Exploration Seismology. — Geophysical Transactions, Special Issue, 118–129.
NEMESI L., DUDÁS J., DRASKOVITS P., HOBOT J., VARGA P.-NÉ, TÓTH CS., KOVÁCSVÖLGYI S., MILÁNKOVICH A., PÁPA A., STOMFAI R. & VARGA G. 1995: A Kisalföld geofizikai kutatási eredményeinek összefoglalása. — Geophysical Transactions 39/2–3, 91–94.
O’LEARY, D. W. & SIMPSON, S. L. 1977: Remote Sensor Applications to Tectonism and Seismicity in the Northern Part of the Mississippi Embayment. —Geophysics 42/3, 542–548.
POSGAY, K., ALBU, I., MAYERKOVA, M., NAKLADALOVA, Z., IBRMAJER, I., BLIZKOVSKY, M., ARIC, K. & GUTDEUTSCH, R. 1991: Contour map of the Mohorovičić discontinuity beneath Central-Europe. — Geophysical Transactions 36/1, 7–13.
POSGAY K., ALBU I., ÁDÁM A., BÉRCZI I. & HEGEDÜS E. 1995a: A tercier medence aljzatának geofizikai kutatása. — Magyar Geofizika 36/különszám, 27–36.
POSGAY, K., BODOKY, T., HEGEDÜS, E., KOVÁCSVÖLGYI, S., LENKEY, L., SZAFIÁN, P., TAKÁCS, E., TIMÁR, Z. & VARGA, G. 1995b: Asthenospheric structure beneath a Neogene basin in southeast Hungary. — Tectonophysics 252, 467–484.
PRATT, J. H. 1855: On the attraction of the Himalaya Mountains and of the elevated regions beyond them upon the plumbline in India. — Philosophical Transactions of the Royal Society of London 145, 53–100.
ROYDEN, L. & BÁLDI, T. 1988: Early Cenozoic tectonics of the Pannonian Basin system. — In: ROYDEN, L. H., HORVÁTH, F. (eds): The Pannonian Basin. AAPG Memoir 45, 27–48.
ROYDEN, L., HORVÁTH, F. & RUMPLER, J. 1983: Evolution of the Pannonian Basin System: 1. Tectonics.— Tectonics 2/1, 63–90, doi:10.1029/TC002i001p00063.
SCHMID, S. M., BERNOULLI, D., FÜGENSCHUH, B., MATENCO, L.,SCHEFER, S., SCHUSTER, R., TISCHLER, M. & USTASZEWSKI, K. 2008: The Alps–Carpathians–Dinarides-connection: a correlation of tectonic units. — Swiss Journal of Geosciensis 101/1, 139–183.
SULLIVANW. 1985: A vándorló kontinensek. — Gondolat Kiadó, Budapest, 388 p.
SZABÓ, Z. & PÁNCSICS, Z. 1999: Rock densities in the Pannonian basin – Hungary. — Geophysical Transactions 42/1–2, 5–28. SZAFIÁN, P. & HORVÁTH, F. 2006: Crustal structure in the Carpatho–Pannonian region: insights from three-dimensional gravity modelling and their geodynamic significance. — International Journal of Earth Sciences 95, 50–67.
SZAFIÁN, P., HORVÁTH, F. & CLOETHING, S. 1997: Gravity constraints on the crustal structure and slab evolution along a transcarpathian transect. — Tectonophysics 272, 233–247.
SZAFIÁN, P., TARI, G., HORVÁTH, F. & CLOETHING, S. 1999: Crustal structure of the Alpine–Pannonian transition zone: a combined seismic and gravity study. — International Journal of Earth Sciences 88, 98–110.
TANASOIU, M., RADOVICI, I. & PETRISOR, D. 1983: Republica Socialista Romania, Harta Magnetica Anomalia componente Verticale (hZa), Scara 1 : 1 000 000. — Ministerul Geologiei Institutul De Geologie si Geofizica.
TARI, G. 1994: Alpine tectonics of the Pannonian Basin. — PhD. thesis, Rice University, Houston, 501 p.
TÓTH L. & ZSÍROS T. 2002: A Pannon-medence szeizmicitása és földrengéskockázata. — In: „Magyarország földrengésbiztonsága” Mérnökszeizmológiai Konferencia, Széchenyi István Egyetem, Szerkezetépítési Tanszék, Győr, 129–138.
ZELENKA, T., BALOGH, K., KOZÁK, M., PÉCSKAY, Z., RAVASZ, CS., ÚJFALUSSY, A., BALÁZS, E., KISS, J, NEMESI, L., PÜSPÖKI, Z. & SZÉKY FUX, V. 2004: Buried Neogen volcanic structures in Hungary. — Acta Geologica Hungarica 47/2–3, 177–219.
Megjelent
2016-09-01
Rovat
Értekezés