Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из Geology of the Sumatra Trench )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Суматра Trench является частью Зондского желоба или Java желобе . Зона субдукции Зунда (называемая также: Суматра-Андаманская зона субдукции) расположена в восточной части Индийского океана и находится примерно в 300 км (190 миль) от юго-западного побережья островов Суматра и Ява. Он простирается на 5000 км (3100 миль) в длину, начиная с Мьянмы на северо-западе и заканчивая островом Сумба на юго-востоке. [1]

Геологические параметры [ править ]

Карта Суматранского желоба.jpg

Желоб Явы образовался в результате наклонного погружения Индо-Австралийской плиты в плиту Сунда со скоростью 61 мм / год (на юге) и 51 мм / год (на севере). Океаническая кора, подвергающаяся субдукции через эту аккреционную окраину, имеет переменный возраст (от 40 до 100 млн лет) и структуру вдоль желоба. [1] Существуют также исследования, показывающие, что параллельные дуги правосторонние сдвиговые системы (т.е. разлом Большой Суматра) развивались на обращенной к суше стороне преддуги Зондского края, чтобы поглотить часть правых движений, связанных с наклонной конвергенцией плит. [2] После катастрофического цунами на Суматре в 2004 году., все больше и больше исследователей начинают изучать эту область. Уклон желоба теперь рассматривается как результат складок и разломов в этом районе, которые возникли в результате местной деформации морского дна. [3]

Сейсмические профили в Суматранском желобе показывают, что векторы сдвига нисходящей Индо-Австралийской плиты повернуты в северо-восточном направлении. Это указывает на то, что движение плиты определяется правым сдвигом внутри Индо-Австралийской плиты порядка 3,6–4,9 см / год. [4] Транспрессионная деформация кромки опускающейся пластины является основной для поглощения силы сдвига. В юго-восточной части этой области зона Суматринского разлома изгибается на юг и сливается с протяженной системой разломов южного простирания Суматринского признака. Суматранский желоб около северо-западной и западной частей Суматры определяется как регион с высокой степенью опасности, где землетрясения магнитудой 6,0 и 7,0 МВт могут генерироваться довольно часто, то есть каждые 6–12 и 10–30 лет, соответственно. [5]

Зона Суматринского разлома (SFZ) является наиболее достойной внимания областью на Евразийской плите возле Суматранского желоба. В зоне Суматринского разлома лежит большая часть правостороннего напряжения от относительного движения между Индо-Австралийской и Евразийской плитами. Зона Суматринского разлома встречается с простирающейся на юг системой разломов растяжения в Зондском проливе в Семангке. В зоне разлома могут образовываться подводные грабены отрыва .

Структура [ править ]

Схематический разрез комплекса субдукции

В сходящихся краях, где аккреция играет важную роль, ширина призмы колеблется от 40 км до 350 км. Ширина траншеи Суматры контролируется поступлением наносов, скоростью их накопления и историей. Отличительной особенностью зоны субдукции Суматры является то, что она имеет аккреционную призму относительно 120–140 км и глубокий преддуговый бассейн (как и остальная часть всей зоны субдукции Явы). Однако он меняется в зависимости от траншеи. Призма широкая и имеет относительно пологий уклон поверхности в северной части, становится крутой и узкой в ​​центральной части, затем становится крутой и узкой в ​​южной части. [1]

Аккреционная призма [ править ]

Внутренняя часть призмы образует дугообразный хребет СЗ-ЮВ у берега Суматры, высшая точка которого - острова Энгано. Эта дуговая гряда имеет ширину 30–60 км и состоит из 5–6 надвигающихся на юг черепичных отщепов. Хлопья можно легко заметить по их отличительным характеристикам, таким как морфология, синклинали, обороты и размер. Характерная ленточно-надвиговая складка расположена на западной границе аккреционного клина к югу от острова Энгано. Деформированный и относительно тонкий (0,3–0,8 TWT) осадочный слой покрывает практически все подповерхностные области. Немногочисленное, но все еще существующее отсутствие части морского хребта дуги является результатом тектонических действий растяжения вместе с секционированием сжатия. [1]

Бассейн Преддуги [ править ]

Весь фундамент может быть легко реализован на основе сильных многократных отражений от морского дна, за исключением некоторых мест в северной части из-за существования некоторых континентальных блоков с разломами. Вдоль Суматры коррелирует главный нормальный сброс. Континентальный фундамент у побережья Суматры лежит в основе распространяющихся в сторону моря клиньев. Бассейн на юге Суматры находится под сильным влиянием антиклиналей и зон разломов.

Структура аккреционной призмы и надвиговые складки с суши или моря. Pdf

Регион Северная Суматра [ править ]

Регион Северной Суматры определяется здесь как отрезок между 2,4–6 ° с.ш. Аккреционные клинья и предплечья здесь очень широкие. Также присутствует крутой носок. Средний аккреционный клин имеет ширину около 155–163 км, а преддуговая впадина - около 100–140 км. [6] Поверхностный средний уклон составляет около 1,2–1,3 °, в то время как внешняя часть (около 50 км) становится чрезвычайно крутой (3,3–3,9 °) по сравнению с остальной частью. Вергенция надвиговых складок по направлению к суше, в первую очередь фронтальная, является наиболее распространенным тектоническим событием, происходящим на дне призмы. Некоторые районы, обращенные к суше, были преобразованы в морские. Вдоль призмы распространена вергенция, направленная к морю, в то время как структуры, направленные к суше, встречаются реже. Необычная структура здесь приводит не только к прочному клиновидному внутреннему пространству, но и к тенденции дуплексной деформации.[1]

Центральная Суматра [ править ]

Центральная область находится от 3 ° ю.ш. – 2 ° с. Ш. В районе острова Симеулу (2–2,5 ° с. Ш.). Призма сильно сужается с увеличением среднего наклона поверхности. Это показатель существования переходной зоны между Северной и Центральной Суматрой. В районе Центральной Суматры широкий фундамент, который связан с зоной разлома с простиранием северного направления, подвергается субдукции, вызывая генерацию изменений толщины отложений на океанической плите. [7]Переходная зона в регионе Центральной Суматры определяется как 2–2,5 ° с.ш., исходя из резких изменений структуры, морфологии и изменений отложений. Структура и морфология начинают меняться на 2,4 ° с.ш., но толщина отложений остается неизменной до 2 ° с. Ширина призмы уменьшается от 150 км до 100 км по простиранию менее 100 км при увеличении уклона поверхности от 1 ° до 3 °. Этот регион имеет изменчивую топографию океанических плит, состав отложений и твердость морского дна. Потому что по мере того, как он идет все дальше и дальше от истока Бенгальского веера , структура гребня и фундамента вместе с толщиной наносов постоянно меняются. Изменения морфологии призмы к югу происходят постепенно, и альтернативная граница может быть определена на 4–5 ° ю.ш., в этой области твердость морского дна снижается, и фронт деформации устремляется в сторону моря.[1]

Регион Южная Суматра [ править ]

Область Южной Суматры находится от 5–7 ° ю. Призма расширяется от 115 узлов до 140 км в этой области, где наклон поверхности уменьшается до 2 °. Этот переход постепенный с севера на юг благодаря уменьшающемуся влиянию топографии фундамента. С юга от острова Энгано (6 ° ю.ш.) призму можно разделить по простиранию на 3 области, каждая из которых имеет более пологий склон к суше, чем следующая. Это согласуется с наличием обрыва склона примерно на 30 км. [8] Похожая призма со смешанными границами складок призматических пальцев ног существует к северу от острова Энгано. [1]

Осадок [ править ]

Толщина осадка [ править ]

Толщина наносов траншеи в первую очередь зависит от трех факторов: расстояния от источника, топографии океанической плиты и способности барьеров фундамента препятствовать переносу наносов на юг.

Широко признано, что отложения в траншее происходят из Бенгальского и Никобарского вееров . Таким образом, уменьшение глубины воды с юга на север указывает на расстояние от источника. [9] Таким образом, толщина отложений может отражать близость региона к источнику в целом. Но есть некоторые исключения, существующие в близлежащих регионах, таких как Андаман, где восточный склон 90-го Восточного хребта может привести к уменьшению толщины наносов. Мощность минимальна на Южной Суматре (1-2 км) и максимальна на севере Суматры. Самые толстые отложения на севере Суматры можно сравнить с желобом Макран , который имеет самые толстые отложения на Земле (7,5 км). [10]

Толщина отложений вдоль Суматранского желоба значительно варьируется, что является результатом влияния зон трещин и ископаемых хребтов на топографию фундамента. Мощность в некоторой степени является функцией топографии океанического фундамента, и эта особенность чрезвычайно характерна в части между островами Симеулу и Сиберут (регион Центральной Суматры от 2 ° северной широты до 3 ° южной широты) вдоль желоба. [1] Такое изменение толщины наносов затем приводит к образованию тонкого и непостоянного осадочного покрова во многих местах, иногда затрудняя транспортировку наносов по Суматранскому желобу. Обычно ширина призмы увеличивается с поступлением наносов, в центральной части Суматры есть несколько аномалий из-за топографии фундамента, то есть текущая толщина отложений больше, чем долгосрочная средняя. [11]

Также существует много корреляций между конвергенцией и толщиной. Особенно в некоторых местах около северной Суматры, где вершина зацепа призмы сопровождается очень толстым осадком. С другой стороны, сужение и крутизна призмы и вершины зацепа вместе часто коррелируют с уменьшением толщины в регионе Центральной Суматры. Здесь структурная конвергенция и расстояние от источника вместе определяют толщину наносов. [1] Обычно, когда мощность составляет 3–4 км, существует склонность к суше; мористая вергенция преобладает при толщине 1–1,5 км; и если между этими двумя сегментами имеется толщина, может наблюдаться смешанная вергенция. В качестве примера смешанной и переменной конвергенции регион Центральной Суматры (толщина отложений ~ 1–3 км) может иметь топографию фундамента как более доминирующий фактор.[11]

Область, крайШирота (град.)Ширина призмы (км)Наклон поверхности призмы (град.)Толщина наносов траншеи (км)
Северная Суматра2,4–6155–1651,2–1,84–5
Центральная Суматра 10–21002,72–4
Центральная Суматра 23–01252,41–2,5
Северная Суматра5–7115–1402.11-2

Свойства осадка [ править ]

Свойства отложений связаны не только со скоростью или источником отложений, но также и с термодиагенетическими и метаморфическими реакциями, связанными с глубиной (мощностью), процессами океанического фундамента. Другие факторы, такие как структура и морфология призмы, также влияют на свойства отложений.

В регионе северной Суматры , где осадочные породы толстые, а призматический клин широк, провал всегда неглубокий, а концы пальцев стопы в сторону суши встречаются повсеместно. он может генерировать высокие температуры для обезвоживания глин и упрочнения сечения. [12] В регионе южной Суматры топография и мощность фундамента также очень изменчивы и накладываются на область, где призма узкая и крутая. В целом, различия в материальных свойствах отложений в Суматранском желобе являются результатом структурных изменений вдоль траншеи.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h я Макнил, Лиза К., Хенсток, Тимоти Дж; Хенсток, Тимоти Дж. (Февраль 2014 г.). «Строение и морфология преддуги по Суматро-Андаманской зоне субдукции» . Тектоника . 33 (2): 112–134. Bibcode : 2014Tecto..33..112M . DOI : 10.1002 / 2012TC003264 .
  2. ^ Сие, Керри, Натавиджая, Дэнни; Натавиджаджа, Дэнни (10 декабря 2000 г.). «Неотектоника Суматранского разлома, Индонезия» (PDF) . Журнал геофизических исследований . 105 (B12): 28295–28326. Bibcode : 2000JGR ... 10528295S . DOI : 10.1029 / 2000JB900120 .
  3. Перейти ↑ Mosher, DC, Austin, JA (март 2008 г.). «Деформация аккреционной призмы северной Суматры по сейсмическим отраженным профилям высокого разрешения и наблюдениям с помощью ROV». Морская геология . 252 (3–4): 89–99. Bibcode : 2008MGeol.252 ... 89M . DOI : 10.1016 / j.margeo.2008.03.014 .
  4. ^ MacCaffery; и другие. (2000). Разделение деформации при наклонной пластине . С. 363–28.
  5. ^ Pailoplee, Santi (2017-03-13). «Вероятности возникновения землетрясений вдоль Суматра-Андаманской зоны субдукции» . Откройте Геонауки . 9 (1): 53–60. Bibcode : 2017OGeo .... 9 .... 4P . DOI : 10,1515 / гео-2017-0004 . ISSN 2391-5447 . 
  6. ^ Гулик, Шон PS; и другие. (2011). «Толстые уплотненные отложения увеличивают распространение восходящего разрыва во время Суматринского землетрясения 2004 года». Природа Геонауки . 4 (7): 453–456. Bibcode : 2011NatGe ... 4..453G . DOI : 10.1038 / NGEO1176 .
  7. ^ Дин, DM, Suppe; и другие. (2010). «Контрастные свойства деколлемента и призмы над границей очага землетрясения 2004/2005 на Суматре» (PDF) . Наука . 329 (5988): 207–210. Bibcode : 2010Sci ... 329..207D . DOI : 10.1126 / science.1189373 . PMID 20616276 . S2CID 206526489 .   CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  8. ^ Копп; и другие. «Строение земной коры центральной Зондской окраины в начале косой» . Geophys . 147 : 449–474. DOI : 10.1046 / j.0956-540x.2001.01547.x .
  9. ^ Мур, GF; и другие. "Изменения в геологической структуре вдоль преддуги Зунда, северо-восток Изменения в геологической структуре вдоль преддуги Зунда, северо-восток Индийского океана, в Тектонической и геологической эволюции морей и островов Юго-Восточной Азии". Монография AGU . 23 : 145–160.
  10. ^ Смит, Г. Л., Л. Макнил, Т. Хенсток, и Дж. Булл, Джемма; Макнил, Лиза; Хенсток, Тимоти Дж .; Бык, Джон (2012). «Строение и разломная активность аккреционной призмы Макрана» . J. Geophys. Res . 117 (B7): 7407. Bibcode : 2012JGRB..117.7407S . DOI : 10.1029 / 2012JB009312 .CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  11. ^ a b Schluter, HU; и другие. (2002). «Тектонические особенности южной Суматры - западного Явского преддуги Индонезии» . Тектоника . 21 (5): 11–1. Bibcode : 2002Tecto..21.1047S . DOI : 10.1029 / 2001TC901048 .
  12. ^ Geersen, J., L. McNeill, T. Henstock, and C. Gaedicke, Jacob; Макнил, Лиза; Хенсток, Тимоти Дж .; Gaedicke, Кристоф (2013). «Ачехско-Андаманское землетрясение 2004 года: раннее обезвоживание глины контролирует неглубокий сейсмический разрыв». Геохим. Geophys. Геосист . 4 (9): 3315–3323. Bibcode : 2013GGG .... 14.3315G . DOI : 10.1002 / ggge.20193 .CS1 maint: multiple names: authors list (link)