Найбільш виразним проявом сучасної субдукції служать їх сейсмофокальной зони, вперше відкриті під Японією К.Вадаті в 30-х. У 1946 р А.Н. Заварицкий висловив думку про первинну, визначальної ролі глибинних сейсмоактивних зон у відношенні спостережуваних над ними блізповерхностних тектонічних і вулканічних процесів, які є в цьому сенсі вторічнимі.В 1949-1955 рр. X.Беньоф з Каліфорнійського технологічного інституту підсумував всі наявні відомості про сейсмофокальной зонах.
До теперішнього часу накопичений великий матеріал про будову зон Беньофа, що враховує розміщення вогнищ землетрусів, їх магнітуда, а також результати вирішення їх фокального механізму, що дозволяють судити про орієнтування головних осей напруги. Розміщення глибинних вогнищ зазвичай зображують на картах, а також на поперечних і поздовжніх «профілях» зони Беньофа. Кожен такий «профіль» представляє проекцію сейсмічних вогнищ на вертикальну поверхню. Для побудови поперечного «профілю» береться певний сегмент зони Беньофа і опинилися в його межах вогнища проектуються на вертикальну площину, орієнтовану хрестом простягання зони. Іноді цю вертикальну площину орієнтують в напрямку субдукції, яка може відбуватися під різними кутами до простягання зони. Поздовжній «профіль» зони Беньофа отримують, проектуючи сейсмічні осередки на вертикальну поверхню, яка слід уздовж сейсмофокальной зони, згинаючись разом з нею.
Порівнюючи розміщення вогнищ землетрусів з результатами сейсмічної томографії для тієї ж зони субдукції, можна переконатися, що занурення літосфери спочатку, до якоїсь певної глибини, породжує осередки пружних коливань, а далі продовжується як асейсмічнимі процес. Це визначається зниженням пружних властивостей субдуцірует літосфери в міру її розігріву. Глибинність зон Беньофа залежить від зрілості субдуцірует океанської літосфери, яка з віком нарощувала свою потужність і охолоджувалася. Не випадково серед сейсмофокальной зон, що йдуть до максимальних глибин 600-850км числяться зони Японська, Ідзу-Бонінская, Маріанська, Тонга, Кермадек, де субдуцірует літосфера з віком 120-150 Му. Навпаки, там, де субдукция починається поблизу осей спрединга, тонка і високотемпературна літосфера сейсмична лише до глибин 200-100км, а іноді і менше (у Каскадних гір, у Мексиканської і Південно-Чилійській околиць, в зонах Нанкай, Яп-Палау і Південно Соломоновой).
Другий важливий регулятор глубинности зон Беньофа - швидкість субдукції. При високих швидкостях (9-10,5 см / рік) навіть літосфера з віком 80-40 Му зберігає пружні властивості до глибин близько 600 км (приклад - Камчатка). При низьких швидкостях B 3,5 см рік навіть зріла літосфера стає асейсмічнимі вже на глибинах 250-300 км (Малі Антильські острови, Нова Зеландія).
Вертикальний розподіл сейсмічних вогнищ в зонах Беньофа вкрай нерівномірно. Їх кількість максимально в верхах зони, зменшується по експоненті до глибин 250-300 км, а потім зростає, даючи пік в інтервалі від 450 до 600 км. Під активними вулканічними поясами спостерігається ще один нізкосейсмічний (а іноді асейсмічнимі) пробіл на глибині 150-200 км.
Всі зони Беньофа нахили. У кінцево-материкових системах і в складно побудованих системах японського типу вони занурюються в сторону континенту, оскільки субдуцірует океанська літосфера. У зонах субдукції океанського (Маріанського) типу напрямок нахилу не контролюється континентом і занурюється та плита, яка древнє і зона Беньофа нахилена під більш молоду океанську літосферу.
Нахил кожної сейсмофокальной зони змінюється з глибиною, тим самим вимальовується її поперечний профіль. Невеликі кути нахилу у поверхні (35-10 °) з глибиною збільшуються: спочатку дуже незначно, потім звичайно треба виразний перегин, за яким йде наростання нахилу майже до вертикального. Практично всю різноманітність профілів закономірно розміщується між двома крайніми їх видами. Один представлений в системах океанського типу (Нові Гебріди, Ідзу-Бонінская) з крутим нахилом поблизу поверхні (близько 30 °), перегин відбувається на глибинах до 100 км, йде збільшення нахилу до максимальних значень і на найбільших глибинах на підході до нижньої мантії можливо різке виполажіваніе. Інший крайній випадок представлений Андской системою. Тут зона Беньофа йде від жолоба дуже полого (10-20 °), перегин знаходиться значно глибше (200-250км), а за ним крута частина профілю простежується з пробілами при низькій сейсмічної активності.
Малоглубінних зони Беньофа можуть закінчуватися вище перегину, і профіль у них майже прямолінійний.
Профіль зони Беньофа трассирует положення субдуцірует плити, яке регулюється багатьма факторами. Загальні усереднені нахил плити в найбільшою мірою визначається його зворотною залежністю від швидкості конвергенції і прямий - від віку (потужності, середньої щільності) субдуцірует океанської літосфери. У разі високої «абсолютної» швидкості насування висячий крило перекриває океанську літосферу і утворюється горизонтальний відрізок зони Беньофа, обмежений флексурних перегинами (Центральні Анди). Формування широкої аккреционного призми (такий, як на активній околиці Аляски), також веде до виполажіванія опинилася під нею блізповерхностной частини зони Беньофа.
Ймовірною причиною нерівномірного наростання крутості йде в мантію сейсмофокальной зони і відповідних вигинів її профілю вважають ущільнення субдуцірует літосфери внаслідок фазових переходів. Зокрема, вважають, що на глибинах 40-60км дегідратація мінералів і перетворення габро в еклогіти призводить до ущільнення приблизно на 20%, а це створює спрямовані вниз напруги. Подальше ущільнення пов'язано з олівін - шпінель переходом на глибинах 300-350 км. Нарешті, там, де спостерігається різке виполажіваніе зони Беньофа на підході до нижньої мантії, сейсмічні осередки теж, мабуть, трасує відповідний вигин літосфери, (яка в цих випадках або ковзає по поверхні нижньої мантії (що можливо при двох'ярусної конвекції), або лягає на цю поверхню в міру гравітаційного опускання субдуцірует літосфери і обкатування її лінії перегину (у жолоби) в бік океану.
Рішення фокального механізму вогнищ по першим вступу сейсмічних хвиль дає орієнтування головних осей напруги, що в свою чергу дозволяє визначити напрямок розтягування -стиснений або зсуву в осередку. У зонах Беньофа ці параметри змінюються з глибиною. Поблизу поверхні - під глибоководним жолобом, осередки розміщуються у верхній частині літосфери. Переважають розтягування, орієнтовані полого, навхрест простягання жолоби і обумовлені утворенням скидів при пружному вигині літосфери перед її зануренням в зону субдукції. З таким трактуванням скидів узгоджується, їх простягання, поздовжнє по відношенню до жолобу і змінюється при його поворотах. Ці скиди встановлюються сейсмопрофілірованіем і навіть виходять на поверхню дна.
Максимальна сейсмічна активність зосереджена там, де вона породжується конвергентних взаємодією двох плит. Вогнища розміщуються на їхньому контакті, рішення фокальних механізмів вказує на зусилля зсуву, напрямок яких відповідає відносному зсуву в ході субдукції. Глибинність цього відрізка зон Беньофа визначається товщиною насувається плит літосфери: до 60-70 км під внутріокеанскіх зонах, до 100км і більш при субдукції під континентальну літосферу. У місці зі слабким зчепленням літосферних плит виникають численні невеликі осередки. При цьому на глибинах до 25 км відбувається асейсмічнимі ковзання (кріп), що пояснюється різким зниженням сил зчеплення за рахунок надвисоких порові тисків води, відділення якої від опадів і від базальтів океанської кори максимально саме на таких глибинах. В інших зонах, де сили зчеплення великі, відбувається накопичення пружних напружень і виникають більш рідкісні землетрусу максимальної магнітуди. На даному відрізку сейсмофокальной зон бувають і інші осередки, які розміщуються у верхній частині і обумовлені стисненням в напрямку субдукції.
Глибше, де субдуцірует плита виходить з дотику з висячим літосферних крилом і занурюється в астеносферу, осередки зсувних напружень вже не виявляються і аж до найбільших глибин, сейсмічне вираз субдукції забезпечується вогнищами, які виникають всередині субдуцірует літосфери: як відносно холодне тіло вона відрізняється від оточуючих порід більш високими пружними властивостями. Сейсмічні осередки утворюються в цій літосфері під дією напружень стиснення або розтягування, орієнтованих похило в напрямку субдукції.
До глибин близько 300 км простежується як би подвійна сейсмофокальной зона: осередки тяжіють до двох площинах, паралельних покрівлі літосфери і віддаленим приблизно на 25-40 км одна від одної. До верхньої площині (до верхів літосфери) приурочені осередки стиснення, до нижньої площини (до середньої частини літосфери) - осередки розтягування. На глибинах 300-350 км спостерігається ослаблення сейсмічної активності, а ще глибше сейсмофокальной зони виражені головним чином вогнищами стиснення.
При гравітаційному зануренні плити в астеносферу виникають розтягування. Глибше, при взаємодії з подастеносферную мантією, її опір створює стискають напруги, здатні поширюватися вгору по литосферной плиті, де вони починають накладатися на розтягування, нейтралізуючи їх і з'являється асейсмічнимі інтервал. Далі, на глибинах 300-350 км, з фазовим переходом олівін - шпінель ці напруги компенсуються стисненням, з'являється асейсмічнимі пробіл. Ще глибше, де визначальним стає ефект фазового переходу, моделюється складне поле напруг з пануванням сил стиснення в напрямку субдукції.
Сейсмічність над зонами Беньофа визначається потужністю літосфери у висячому крилі і розподілом теплового потоку, що знижує пружні властивості порід. Головне джерело динамічних впливів - субдукция, а отже, важливі параметри субдукції і сила зчеплення літосферних плит на конвергентної кордоні.
В острівних дугах сейсмічність над зоною Беньофа, починаючись у жолоби, простежується по латералі на 500 км і більше. Це малоглубінних вогнища, навіть під енсіаліческімі дугами вони розміщуються на відстані до 30 км від поверхні, і тільки деякі опускаються до 60-70 км. Сейсмічні осередки утворюють горизонтальну систему, приурочену до верхів літосфери і відокремлену від зони Беньофа клином розігрітих порід з температурами до 1500 ° С і низькою механічною добротністю, які проявляють себе як «область сейсмічного мовчання». На видаленні 100-200 км від осі жолоба вже поблизу від вулканічного фронту осередки перериваються, проходить «асейсмічнимі фронт» - лінію, що обмежує асейсмічнимі смугу шириною в кілька десятків кілометрів. Її пояснюють різким зниженням пружних властивостей літосфери в результаті підйому ізотерм, проникнення розплавів і флюїдів в смузі островодужного вулканізму.
У таких блізповерхностних сейсмофокальной системах над зонами Беньофа переважає субгоризонтально стиснення в напрямку, перпендикулярному жолобу. В осередках, розташованих поблизу жолоба, а також в тилу вулканічної дуги може спостерігатися розтягнення в тому ж напрямку. У разі косооріентірованной щодо конвергентної кордону субдукції в сейсмічних осередках над зоною Беньофа виявляється поздовжній зсув або складне зміщення з сдвиговой компонентою. Така сейсмічність над Зондської зоною Беньофа, де відповідно до косооріентірованной субдукцией спостерігаються правосдвіговие сейсмогенних зміщення.
На активних континентальних околицях андского типу наявність потужної континентальної літосфери над зоною Беньофа сприяє поширенню сейсмічних вогнищ в її висячому крилі на велику глибину в межах верхніх 100 км. Як і в островодужних системах, переважають осередки субгоризонтально стиснення або розтягування хрестом простягання зони, спостерігаються ті ж варіанти розміщення цих вогнищ, що залежать від режиму субдукції, але на відміну від острівних дуг в тилу кінцево-континентальних споруд замість зон розтягування можуть формуватися зони стиснення, виражені сейсмогенних взбросамі і надвігамі, спрямованими в глиб континенту. Вони утворюються над зоною Беньофа під впливом субдукціонного тиску з боку океану і відповідають зон субдукції альпійського типу. На прикладі сучасних Центральних Анд видно, що така зона стиснення може бути сусідами з сейсмогенних зоною розтягування ближче до глибоководного жолобу.