SUBDUCTING SLABS BENEATH SULAWESI, INDONESIA: NEW EVIDENCE FROM TELESEISMIC P-WAVE TOMOGRAPHY. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF Final_Thesis_Lintang.pdf Restricted to Repository staff only until 2 January 2026. Download (10MB)

Arabic Abstract

تقع منطقة سولاويزي في الجزء الشرقي من اندونيسيا والتي تتميز بتكوينها على شكل حرف كي، ويعود السبب في ذلك الى الاحداث التكتونية الممتدة من العصر الطباشيري الى وقتنا الحالي بين الصفائح التكتونية الهندية الأسترالية، سواندا، والفلبين. هذه الاحداث التكتونية اثرت على منطقة سولاويزي مما أدى الى تشكيل منطقتين تكتو نيتين فيها: اولاهما منطقة مقاطعة سولاويزي الغربية، والتي تشمل الاذرع الشمالية والجنوبية مع معقدات كبيرة من الصخور البركانية والجوفية والتي تشكلت خلال حقبة الباليوجين، ثانيهما المنطقة الشرقية لسولاويزي، والتي تضم الأذرع الشرقية والشرقية الجنوبية والتي تتميز بمعقدات الافيولايت وكذلك الحزام المتحول الذي نشأ بعد التصادم في أوائل عصر الميوسين بين الجزء الشمالي من الصفيحة القارية الأسترالية والذراع الشمالي لسولاويزي. ان الشكل الحالي التي تظهر به سولاويزي يعود الى حركة نشوء جبال سولاويزي، مع حركة ارتباط شرق سولاويزي وبوتون- مع توكانغ بيسي بالإضافة الى جزر بانجاي -سولا عن طريق الاندساس، التراكم، والتصادم الذي أدى الى تطور وظهور حركتين أساسيتين تكتونية وتركيبة نشطة في منطقة الدراسة: منها صدع بالو-كورو الجانبي الايسر في الجزا الغربي ومنطقة الاندساس في بحر سيليبس في الجزء الشمالي. هذه الدراسة تعرض صورا مقطعية لموجات بي لكلا من القشرة والوشاح أسفل منطقة سولاويزي والتي تم الحصول عليها عن طريق البيانات الزلزالية التليسيزمية. حيث تم تسجيل البيانات الزلزالية السلبية من قبل ما يقارب 89 محطة زلزالية تابعة لوكالة الأرصاد الجوية وعلم المناخ والجيوفيزياء في الفترة من يناير 2020 الى أكتوبر 2023. حيث تستخدم الفروقات النسبية في ازمنة وصول الموجات الزلزالية من الطور الأول بي سواء كانت أساسية او عكسية، وذلك ارسم خرائط ثلاثية الابعاد لاضطرابات موجات بي باستخدام تقنية عكسية يتم تنفيذها بواسطة برنامج اف تي ام او ام تي. فتظهر الصور ثلاثية الابعاد بشكل ملحوظ اضطرابا متسقا عالي السرعة في شمال منطقة الدراسة والذي يعود سببه الى وجود مناطق اندساس لوحي عديدة. بينما أوضحت النماذج الطبقية جنبا الى جنب مع المعلومات الزلزالية والجيولوجية عن وجود دلالات حول ارتفاع مواد الوشاح بسبب الالية التكتونية التباعدية في خليج توميني، والذي يوفر مصدرا رئيسيا للصهارة المسؤولة عن النشاط البركاني في المنطقة. وتكشف هذه النتائج أيضا عن وجود مناطق ذات سرعة منخفضة في الجانب الشرقي لفالق بالو – كورو والتي تظهر تراكيب كبيرة ليثوسفيرية لا يقتصر وجودها على القشرة فقط

English Abstract

Located in the eastern region of Indonesia, Sulawesi exhibits a distinctive K-shaped configuration due to the Cretaceous to present-day tectonic interaction of the Indian-Australian, Sunda, and Philippine plates. This tectonic interaction has formed two main tectonic provinces of Sulawesi: The Western Sulawesi Province, including the South and North Arms with large plutono-volcanic rock suites generated during the Paleogene, and the Eastern Sulawesi Province, comprising the East and Southeast Arms characterized by an ophiolite complex and metamorphic belt emerging after the Early Miocene collision between the northern part of the Australian continental plate and the North Arm of Sulawesi. The present configuration of Sulawesi is attributed to the Sulawesi orogeny, the attachment of eastern Sulawesi and Buton-Tukang Besi as well as Banggai-Sula Islands by subduction, accretion, and collision that led to the development of two major active tectonic structures in Sulawesi: the left-lateral Palu-Koro strike-slip fault to the west and the Celebes Sea subduction zone to the north. I present P-wave tomographic images of the crust and upper mantle beneath Sulawesi, obtained by exploiting teleseismic earthquake data. Passive-seismic data are recorded by approximately 89 seismic stations of the Agency for Meteorology, Climatology, and Geophysics network (BMKG) running from January 2020 to October 2023. The relative arrival-time residuals from first-arriving, core and reflected P phases are utilized to map 3-D P-wave perturbations using an inversion technique implemented in FMTOMO. The 3-D tomographic images consistently show a high-velocity perturbation in northern Sulawesi that I associate with multiple subducting slabs. The tomographic models, combined with other seismological and geological information, reveal evidence for mantle upwelling due to an extensional tectonic mechanism in the Gulf of Tomini, which provides a magma source for volcanic activity in the region. The tomographic results also reveal a low velocity zone beneath the east side of the Palu Koro Fault, which appears to be a large lithospheric structure that is not only limited to the crust. Keywords: Sulawesi, Teleseismic Tomography, Subduction, FMTOMO

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Earth Sciences
Department:	College of Petroleum Engineering and Geosciences > Geosciences
Committee Advisor:	Pilia, Simone
Committee Members:	Whattam, Scott and Rawlinson, Nicholas
Depositing User:	LINTANG KESUMASTUTI (g202214540)
Date Deposited:	05 Jan 2025 10:31
Last Modified:	05 Jan 2025 10:31
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/143219