Тектоника сдвига связана со структурами, образованными и тектоническими процессами, связанными с зонами бокового смещения в земной коре или литосфере . Это один из трех основных типов тектонического режима, остальные экстенсиональная тектоника и упорная тектоника . Они соответствуют трем типам границы плит : трансформной (сдвиговая), дивергентной (растяжение) и сходящейся (надвиг). Области сдвиговой тектоники связаны с определенными стилями деформации, включая ножницы Риделя , цветочные структуры исдвиговые дуплексы . Этот тип тектоники характерен для нескольких геологических сред, включая океанические и континентальные трансформные разломы, зоны косого столкновения и деформирующий выступ зоны континентального столкновения .
Стили деформации [ править ]
Структуры сдвига Риделя [ править ]
На ранних стадиях формирования сдвиговых сдвигов смещение в породах фундамента создает характерные разломные структуры в пределах вышележащего чехла. Это также будет иметь место, если активная зона сдвига находится в пределах области продолжающегося осадконакопления. При низких уровнях деформации общий простой сдвиг вызывает образование множества мелких дефектов. Доминирующая совокупность, известная как R-сдвиги, формируется под углом примерно 15 ° к нижележащему разлому с тем же значением сдвига. Затем ножницы R соединяются вторым комплектом ножниц R ', которые образуются под углом около 75 ° к основной трассе разлома. [1]Эти две ориентации разломов можно понимать как совокупность сопряженных разломов под углом 30 ° к короткой оси эллипса мгновенных деформаций, связанного с полем простой деформации сдвига, вызванной смещениями, приложенными в основании покровной последовательности. При дальнейшем смещении сегменты разлома Риделя будут стремиться к тому, чтобы полностью соединиться, часто с развитием дополнительного набора сдвигов, известных как «P-сдвиги», которые примерно симметричны R-сдвигам относительно общего направления сдвига, до тех пор, пока не появится сквозной сдвиг. образуется вина. [2] Несколько наклонные сегменты будут соединяться вниз с разломом в основании покровной толщи с геликоидальной геометрией. [3]
Цветочные конструкции [ править ]
В частности, многие сдвиговые разломы на поверхности состоят из эшелонированных и / или переплетенных сегментов, во многих случаях вероятно унаследованных от ранее сформированных сдвигов Риделя. В поперечном сечении смещения преимущественно обратные или нормальные по типу в зависимости от того, является ли общая геометрия разлома транспрессионной (то есть с небольшой составляющей укорочения) или транспрессионной (с небольшой составляющей растяжения). Поскольку разломы имеют тенденцию соединяться вниз с одной цепью в основании, геометрия привела к тому, что они были названы цветочной структурой . Зоны разломов с преобладающим взбросом называются положительными цветами , зоны с преобладающими нормальными смещениями - отрицательными цветами.. Выявление таких структур, особенно там, где положительные и отрицательные цветы развиты на разных участках одного и того же разлома, считаются надежными индикаторами сдвига. [4]
Ударные дуплексы [ править ]
На ступенях над областями разломов возникают сдвиговые дуплексы, образующие линзовидные почти параллельные группы лошадей . Они возникают между двумя или более крупными ограничивающими разломами, которые обычно имеют большие смещения. [5]
Идеализированный сдвиг проходит по прямой линии с вертикальным падением и имеет только горизонтальное движение, поэтому нет никаких изменений в топографии из-за движения разлома. В действительности, когда сдвиговые разломы становятся большими и развитыми, их поведение изменяется и становится более сложным. Длинный сдвиговый сдвиг следует по лестничной траектории, состоящей из чередующихся плоскостей разломов, которые следуют направлению основного разлома. [6] Эти субпараллельные участки сначала изолируются сдвигами, но через длительные периоды времени они могут соединяться ступенчатыми переходами, чтобы приспособиться к сдвиговому смещению. [5] На длинных участках сдвига плоскость разлома может начать искривляться, создавая структуры, похожие на ступенчатые. [7]
Правостороннее движение сдвигового разлома при правом переходе (или переходе) приводит к возникновению изгибов растяжения, характеризующихся зонами проседания , локальным нормальным сбросом s и впадиной растяжения s. [5] На протяженных дуплексах нормальные разломы компенсируют вертикальное движение, создавая отрицательный рельеф. Точно так же шаг влево при правостороннем разломе вызывает изгибы сжатия; сокращение шага овера, что проявляется в виде локальных взбросов , зон отжимания и складок . [7]На сжатых дуплексных структурах надвиговые разломы будут компенсировать вертикальное смещение, а не складывание, поскольку процесс подъема более энергоэффективен. [7]
Ударные дуплексы - пассивные конструкции; они образуются как реакция на смещение ограничивающего разлома, а не под действием напряжений от движения плиты. [6] Каждая лошадь имеет длину, которая от половины до двух раз превышает расстояние между ограничивающими плоскостями разлома. В зависимости от свойств горных пород и разлома дуплексы будут иметь различное соотношение длины и будут развиваться либо на крупных, либо на незначительных выносах, хотя можно наблюдать дуплексные структуры, которые развиваются на почти прямых сегментах разлома. [7] Поскольку движение дуплексов может быть неоднородным, отдельные лошади могут испытывать вращение с горизонтальной осью, что приводит к образованию ножничных разломов. Ножницы демонстрируют нормальное движение на одном конце лошади и толчковое движение на другом.[7] Поскольку сдвиговые дуплексные структуры имеют более горизонтальное движение, чем вертикальное, их лучше всего наблюдать на карте, а не в вертикальной проекции, и это хороший показатель того, что основной разлом имеет сдвиговое движение. [5]
Пример сдвиговых дуплексов наблюдался на пороге Ламбервиль, штат Нью-Джерси. [8] Разломы Флемингтон и Хоупвелл, два основных разлома в регионе, испытали 3 км сдвиговых сдвигов и более 20 км сдвиговых движений, чтобы приспособиться к региональному расширению. Можно проследить линзовидные структуры, которые интерпретируются как лошади, образующие дуплексы. [8] Линзы, наблюдаемые в карьере 3М, составляют 180 метров в длину и 10 метров в ширину. Главный дуплекс составляет 30 м в длину, есть и другие дуплексы меньшего размера. [8]
Геологические среды, связанные со сдвиговой тектоникой [ править ]
Области сдвиговой тектоники связаны с:
Границы океанических трансформаций [ править ]
Срединно-океанические хребты разбиты на сегменты, смещенные друг от друга трансформными разломами . Активная часть преобразования связывает два сегмента гребня. Некоторые из этих трансформаций могут быть очень большими, например, зона разлома Романш , активная часть которой простирается примерно на 300 км.
Континентальные границы трансформации [ править ]
Разломы трансформации внутри континентальных плит включают некоторые из наиболее известных примеров сдвиговых структур, такие как разлом Сан-Андреас , трансформация Мертвого моря , Северо-Анатолийский разлом и Альпийский разлом .
Боковые аппарели в областях тектоники растяжения или сжатия [ править ]
Основные боковые смещения между крупными разломами растяжения или надвигами обычно связаны с помощью диффузных или дискретных зон сдвиговых деформаций, позволяющих передавать общее смещение между структурами.
Зоны косого столкновения [ править ]
В большинстве зон столкновения континентов с континентами относительное движение плит наклонно по отношению к самой границе плит. Деформация вдоль границы обычно разделяется на сдвигово-сдвиговые структуры сжатия на переднем крае с единственной крупной сдвиговой структурой во внутренних районах, вмещающей всю сдвиговую составляющую вдоль границы. Примеры включают в себя Основные последние Fault вдоль границы между арабскими и Евразийской плит позади Загрос сгиб и упорный ремень , [9] Liquiñe-Ofqui Fault , который проходит через Чили и вине Большой Суматры , который проходит параллельнозона субдукции по Зондскому желобу .
Деформирующий выступ зоны столкновения континента с континентом [ править ]
Процесс, иногда известный как тектоника индентора , впервые описанный Полом Таппонье , происходит во время столкновения, когда одна из плит деформируется изнутри вдоль системы сдвиговых разломов. Наиболее известный активный примером является системой сдвиговых структур , наблюдаемых в Евразийской плите , как он реагирует на столкновение с Индийской плитой , такие как ошибки Куньлунь и вина Altyn тага . [10]
Ссылки [ править ]
- ^ Кац, Й .; Weinberger R .; Айдын А. (2004). «Геометрия и кинематическая эволюция структур сдвига Риделя, национальный парк Кэпитол-Риф, штат Юта» (PDF) . Журнал структурной геологии . 26 (3): 491–501. Bibcode : 2004JSG .... 26..491K . DOI : 10.1016 / j.jsg.2003.08.003 . Проверено 6 мая 2011 года .[ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Tchalenko, JS (1970). «Сходство между зонами сдвига разной величины». Бюллетень Геологического общества Америки . 81 (6): 1625–1640. Bibcode : 1970GSAB ... 81.1625T . DOI : 10.1130 / 0016-7606 (1970) 81 [1625: SBSZOD] 2.0.CO; 2 .
- ^ Ueta, K .; Тани, К. 2001. Деформация поверхности земли в неконсолидированных отложениях, вызванная перемещениями разломов коренных пород: испытание модели разлома-сдвиг и сдвиг-сдвиг, а также полевые исследования. Американский геофизический союз, осеннее собрание 2001 г., реферат № S52D-0682
- ^ Harding, TP 1990. Бюллетень Американской ассоциации геологов-нефтяников. 74
- ^ a b c d Кири, П. (2009), Global Tectonics , 3 , ISBN 978-1-118-68808-3
- ^ a b Вудкок, Найджел (1986), «Ударные дуплексы» , Журнал структурной геологии , 8 (7): 725–735, Bibcode : 1986JSG ..... 8..725W , doi : 10.1016 / 0191- 8141 (86) 90021-0
- ^ a b c d e Burg (1986), Тектоника сдвигов и косых сдвигов (PDF)
- ^ a b c Лэйни, А. (1996), "Трехмерная перетасовка лошадей в сдвиговом дуплексе: пример с порога Ламбервилля, Нью-Джерси", Tectonophysics , 258 (1–4): 53–70, Bibcode : 1996Tectp.258 ... 53L , DOI : 10,1016 / 0040-1951 (95) 00173-5
- ^ Talebian, М. Джексон, J. 2004. Переоценка фокальных механизмов землетрясений и активного сокращения в горах Загрос в Иране Geophysical Journal International , 156, стр 506-526
- ^ Tapponnier, P. & Молнар, P. 1979. Активные разломы и кайнозойской тектоники регионов Тянь - Шаня, Монголии и Байкал. Journal Geophysical Research, 84, B7, 3425 - 3459. Архивировано 06 июня 2011 г. в Wayback Machine.
Внешние ссылки [ править ]
- Strike-slip и Oblique-slip Tectonics - заметки Жан-Пьера Бурга, ETH Zurich
- Заметки к курсу по ударной тектонике от Юр-Чин Ху, факультет геолого-геологических наук, Национальный университет Тайваня
