Половинный грабен является геологическим строением , ограниченное разломой вдоль одной из сторон ее границ, в отличии от полной грабене , где подавленный участок земли граничат с параллельными разломами.
Структура трещин и разломов [ править ]
Рифт - это область, в которой литосфера расширяется, когда две части земной коры расходятся. Часто рифт образуется в области земной коры, уже ослабленной более ранней геологической активностью. [1] Разломы растяжения образуются параллельно оси рифта. [2] Разлом растяжения можно рассматривать как трещину в коре, которая простирается вниз под углом к вертикали. По мере того, как две стороны расходятся, висящая стена («нависающая» над наклонным разломом) будет двигаться вниз по отношению к подошве. [3] Кора истончается и опускается, образуя рифтовый бассейн. Поднимается теплый мантийный материал, плавящий кору и часто вызывающий появление вулканов в рифтовом бассейне. [1]
Расширение бассейнов может быть вызвано грабеном или пониженным блоком суши, опускающимся между параллельными нормальными разломами, которые падают к центру грабена с обеих сторон. Фактически они обычно состоят из связанных асимметричных полуграбенов. Разломы с противоположными направлениями уклона, связанные с контролирующим разломом, или периодические изменения наклона управляющих разломов создают впечатление полной симметрии грабена. [2]
Когда рифт расширяется, фланги рифта поднимаются из-за изостатической компенсации литосферы . Это создает асимметричный топографический профиль, типичный для полуграбенов. Полуграбены могут иметь чередующуюся полярность вдоль оси рифта, разделяя рифтовую долину на сегменты. [4]
Внутриконтинентальные и морские рифтовые бассейны, такие как Суэцкий залив , Восточно-Африканский рифт , рифтовая система Рио-Гранде и Северное море, часто содержат серию суббассейнов полуграбенов, при этом полярность доминирующей системы разломов меняется вдоль оси трещина. Часто в этих трещинах сегментируются системы разломов растяжения. Разломы границ разломов протяженностью более 10 км (6,2 мили) разделены релейными рамповыми структурами. Эстафетные пандусы могут обеспечивать пути для отложения наносов в бассейн. Обычно трещина разбивается вдоль своей оси на сегменты длиной от 50 до 150 километров (от 31 до 93 миль). [5]
Седиментация [ править ]
В полуграбене можно выделить четыре зоны седиментации. Первый - это осадконакопление «окраины откоса», обнаруженное вдоль основных пограничных разломов, ограничивающих половину грабена, где самая глубокая часть впадины встречается с самыми высокими горами рифтового уступа. [6] Сравнительно небольшое количество наносов попадает в полуграбен через главный ограничивающий разлом, так как подъем подошвы заставляет землю на стороне подошвы отклоняться от разлома. Реки на этой стороне уносят наносы из рифтовой долины. [7] Но как самая нижняя часть бассейна с наибольшей скоростью опускания, край откоса испытывает самые высокие темпы седиментации, которая может накапливаться на глубине до нескольких километров. [8]Эти отложения часто включают в себя очень крупные обломки, такие как огромные блоки от камнепадов, а также вееры наносов со стенок бассейна. Другой материал переносится через бассейн или вдоль него к глубоководным частям рифтового озера по краю откоса. [6]
Большая часть осадка попадет в полуграбен по неровной стороне висящей стены. [7]На стороне бассейна, противоположной главному пограничному разлому, седиментация происходит по «шарнирной окраине», которую также можно назвать «окраиной обмеления» или «границей изгиба». В этой части бассейна склоны обычно пологие, и крупные речные системы могут переносить в бассейн отложения, которые могут накапливаться в дельтах, где они входят в озеро рифтовой долины. Прибрежные и сублиторальные карбонатные отложения вполне могут накапливаться в этих условиях. «Осевые границы» на концах бассейнов часто включают в себя скаты с низким градиентом, где крупные реки впадают в бассейн, создавая дельты и создавая течения в рифтовом озере, которые могут переносить отложения из одного конца в другой. Между соседними полуграбенами будут «зоны аккомодации», которые могут включать местное растяжение, сжатие или сдвиговые разломы.Они могут создавать сложныеморфологии, в которых различные механизмы влияют на седиментацию. Типы отложений в полуграбенах также зависят от уровня озера в рифте, климата (например, тропический или умеренный), в котором образуются отложения, и химического состава воды. [6]
Хотя осадки прибывают в основном из неповрежденных стороны половинной грабене, некоторая эрозия происходит на откосе неисправности основного разлома границы, и это создает характерные конуса выноса , где ограниченные каналы выходят из откоса. [9]
Озеро Байкал - необычайно большой и глубокий пример эволюции полуграбенов. Озеро имеет размеры 630 на 80 километров (391 на 50 миль) с максимальной глубиной 1700 метров (5600 футов). Глубина отложений во впадине может достигать 6000 метров (20 000 футов). В систему также входят небольшие четвертичные вулканы. [10] В этом озере сначала ряд полуграбенов были связаны в линейную цепочку. По мере старения рифтовой долины по обе стороны озера развивались обширные деформации, превращающие их в асимметричные полные грабены. [8]
Примеры полуграбенов [ править ]
| Грабен | Вина | Возраст | Место расположения |
|---|---|---|---|
| Бассейн Альбукерке | средний миоцен и ранний плиоцен | Соединенные Штаты | |
| Чеширский бассейн | Red Rock Fault | Поздний палеозой и мезозой | Англия |
| Бассейн Эллисрас | Зона разлома Мелинда | Пермский период | Южная Африка |
| Корыто Эрриса | Эррис Ридж | От перми до триаса и средней юры | Ирландия |
| озеро Байкал | Кайнозойский | Россия | |
| Бассейн Ньюарк | Ранний мезозой | Соединенные Штаты | |
| Паннонский бассейн | Венгрия | ||
| Система разломов Святого Лаврентия | Канада | ||
| Slyne Trough | Триас и средняя юра | Ирландия | |
| Бассейн Тайбэя | Тайвань | ||
| Долина Клвид | Долина Клуидского разлома | Пермь и триас | Уэльс |
| Видмерпульский залив | Hoton Fault | Ранний карбон | Англия |
Ссылки [ править ]
Цитаты
- ^ а б ван Вейк 2005 .
- ^ a b Холдсворт и Тернер 2002 , стр. 225.
- ^ Холдсворт и Тернер 2002 , стр. 249.
- ^ Kearey, Klepeis & Vine 2009 , стр. 155.
- Перейти ↑ Davies 2004 , p. 101.
- ^ a b c Коэн 2003 , стр. 210.
- ^ а б Нельсон и др. 1999 .
- ^ а б Коэн 2003 , стр. 208.
- ^ Лидер, Майк (2011). Седиментология и осадочные бассейны: от турбулентности к тектонике (2-е изд.). Чичестер, Западный Сассекс, Великобритания: Wiley-Blackwell. С. 282–294. ISBN 9781405177832.
- ^ Ollier 2000 , стр. 60.
- ^ Russell & Снельсон 1994 , стр. 83-112.
Источники
- Коэн, Эндрю С. (29 мая 2003 г.). Палеолимнология: история и эволюция озерных систем . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-513353-0. Проверено 27 сентября 2012 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
- Дэвис, Ричард Дж. (2004). 3D сейсмическая технология: применение к исследованию осадочных бассейнов . Геологическое общество. ISBN 978-1-86239-151-2. Проверено 27 сентября 2012 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
- Холдсворт, Роберт Э .; Тернер, Джонатан П. (2002). Экстенсиональная тектоника: процессы регионального масштаба . Геологическое общество Лондона. ISBN 978-1-86239-114-7. Проверено 27 сентября 2012 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
- Кири, Филипп; Klepeis, Keith A .; Вайн, Фредерик Дж. (27 января 2009 г.). Глобальная тектоника . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-1-4051-0777-8. Проверено 27 сентября 2012 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
- Нельсон, Швейцария; Карабанов Е.Б .; Colman, S .; Escutia, C. (1999). «Контроль тектоники и осадконакопления турбидитовых систем глубоких рифтовых озер: озеро Байкал, Россия ». Геология . 27 : 163–166. DOI : 10.1130 / 0091-7613 (1999) 027 <0163: tassco> 2.3.co; 2 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
- Оллер, Клифф (2000-10-18). Происхождение гор . Тейлор и Фрэнсис. ISBN 978-0-415-19890-5. Проверено 27 сентября 2012 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
- Russell, L .; Снельсон, С. (1994). «Структура и тектоника сегмента бассейна Альбукерке рифта Рио-Гранде: выводы из сейсмических данных по отражениям». Специальный доклад Геологического общества Америки 291 . ISBN 0-8137-2291-8.CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
- ван Вейк, Йоланте (29 марта 2005 г.). «Декомпрессионное плавление при расширении континентальной литосферы» . Перья мантии . Проверено 27 сентября 2012 .
