อ่าน 4 นาที
ธรณีวิทยาการเลื่อนตัวในแนวนอน
ธรณีแปรสัณฐานแบบเลื่อนเฉียงหรือธรณีแปรสัณฐาน แบบบิดเบี้ยว เป็น ธรณีแปรสัณฐานประเภทหนึ่งที่มีลักษณะเด่นคือการเคลื่อนที่ในแนวราบภายในเปลือกโลก (และธรณีภาค )
ธรณีวิทยาการเลื่อนตัวในแนวนอน
ธรณีแปรสัณฐานแบบเลื่อนเฉียงหรือธรณีแปรสัณฐาน แบบบิดเบี้ยว เป็น ธรณีแปรสัณฐานประเภทหนึ่งที่มีลักษณะเด่นคือการเคลื่อนที่ในแนวราบภายในเปลือกโลก (และธรณีภาค ) บริเวณที่ธรณีแปรสัณฐานแบบเลื่อนเฉียงก่อตัวเป็นขอบเขตระหว่างแผ่นเปลือกโลก สองแผ่น เรียกว่า ขอบเขตแผ่นเปลือกโลกแบบ ทรานส์ฟอร์มหรือแบบอนุรักษ์ พื้นที่ที่มีธรณีแปรสัณฐานแบบเลื่อนเฉียงมีลักษณะเฉพาะด้วยรูปแบบการเสียรูปที่เฉพาะเจาะจง ได้แก่ขั้นบันไดรอยเฉือนรีดเดลโครงสร้างดอกไม้และโครงสร้างคู่แบบเลื่อนเฉียงเมื่อการเคลื่อนที่ตามแนวธรณีแปรสัณฐานแบบเลื่อนเฉียงเบี่ยงเบนจากความขนานกับแนวธรณีแปรสัณฐานนั้นเอง รูปแบบจะกลายเป็นแบบทรานส์ เพรสชันนัล หรือ ทรานส์เทนชัน นัลขึ้นอยู่กับทิศทางการเบี่ยงเบน ธรณีแปรสัณฐานแบบเลื่อนเฉียงเป็นลักษณะเฉพาะของสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาหลายแห่ง รวมถึงรอยเลื่อนทรานส์ฟอร์มในมหาสมุทรและทวีป เขตการชนกันแบบเฉียง และพื้นที่ด้านหน้าของเขตการชนกันของทวีปที่กำลังเสียรูป[ 1 ] [ 2 ]
รูปแบบการบิดเบี้ยว


สเต็ปโอเวอร์
เมื่อเกิดรอยเลื่อนแบบเฉียง (strike-slip fault zone) มักจะก่อตัวเป็นส่วนรอยเลื่อนแยกกันหลายส่วนที่เลื่อนออกจากกัน บริเวณระหว่างปลายของส่วนรอยเลื่อนที่อยู่ติดกันเรียกว่าขั้นบันได (stepovers ) ในกรณีของรอยเลื่อนแบบเลื่อนขวา (dextral fault zone) การเลื่อนไปทางขวาเรียกว่า ขั้นบันไดแบบยืดตัว (extensional stepover) เนื่องจากการเคลื่อนที่บนส่วนรอยเลื่อนทั้งสองทำให้เกิดการเสียรูปยืดตัวในบริเวณที่เลื่อน ในขณะที่การเลื่อนไปทางซ้ายเรียกว่า ขั้นบันไดแบบอัดตัว (compressional stepover) สำหรับระบบรอยเลื่อนแบบเฉียงที่ยังคงทำงานอยู่ การแตกของแผ่นดินไหวอาจกระโดดจากส่วนหนึ่งไปยังอีกส่วนหนึ่งข้ามขั้นบันไดที่คั่นอยู่ หากการเลื่อนไม่มากเกินไป การจำลองทางตัวเลขชี้ให้เห็นว่าการกระโดดอย่างน้อย 8 กิโลเมตร หรืออาจมากกว่านั้นเป็นไปได้ ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากหลักฐานที่ว่าการแตกของแผ่นดินไหวคุนหลุนในปี 2001กระโดดมากกว่า 10 กิโลเมตรข้ามขั้นบันไดแบบยืดตัว[ 3 ]การปรากฏของขั้นบันไดระหว่างการแตกของเขตแนวรอยเลื่อนแบบเฉียงมีความเกี่ยวข้องกับการเริ่มต้นของ การแพร่กระจาย แบบซุปเปอร์เชียร์ (การแพร่กระจายที่เกิน ความเร็ว คลื่น S ) ระหว่างการแตกของแผ่นดินไหว[ 4 ]
โครงสร้างเฉือนของ Riedel
ในระยะเริ่มต้นของ การก่อตัว ของรอยเลื่อนแบบเฉียงการเคลื่อนตัวภายใน หิน ฐานจะทำให้เกิดโครงสร้างรอยเลื่อนลักษณะเฉพาะภายในชั้นหินปกคลุมด้านบน กรณีนี้จะเกิดขึ้นเช่นกันในกรณีที่เขตเฉียงที่ใช้งานอยู่ตั้งอยู่ภายในพื้นที่ที่มีการตกตะกอนอย่างต่อเนื่อง ที่ระดับความเครียดต่ำการเฉือนแบบง่าย โดยรวม จะทำให้เกิดรอยเลื่อนขนาดเล็กหลายชุด ชุดที่เด่นที่สุด เรียกว่า รอยเลื่อน R จะก่อตัวขึ้นที่มุมประมาณ 15° กับรอยเลื่อนด้านล่างที่มีทิศทางการเฉือนเดียวกัน จากนั้นรอยเลื่อน R จะเชื่อมต่อกันด้วยชุดที่สอง คือ รอยเลื่อน R' ซึ่งก่อตัวขึ้นที่มุมประมาณ 75° กับรอยเลื่อนหลัก[ 5 ]ทิศทางของรอยเลื่อนทั้งสองนี้สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นชุดรอยเลื่อนคู่ขนานที่มุม 30° กับแกนสั้นของวงรีความเครียดทันทีที่เกี่ยวข้องกับสนามความเครียดเฉือนแบบง่ายที่เกิดจากการเคลื่อนตัวที่ใช้ที่ฐานของลำดับชั้นหินปกคลุม เมื่อมีการเคลื่อนตัวต่อไป ส่วนของรอยเลื่อน Riedel จะมีแนวโน้มที่จะเชื่อมต่อกันอย่างสมบูรณ์จนกระทั่งเกิดรอยเลื่อนที่ทะลุผ่าน การเชื่อมโยงมักเกิดขึ้นพร้อมกับการพัฒนาชุดเฉือนเพิ่มเติมที่เรียกว่า 'เฉือน P' ซึ่งมีความสมมาตรโดยประมาณกับเฉือน R เมื่อเทียบกับทิศทางการเฉือนโดยรวม[ 6 ]ส่วนที่เอียงเล็กน้อยจะเชื่อมโยงลงไปที่รอยเลื่อนที่ฐานของลำดับชั้นปกคลุมด้วยรูปทรงเกลียว[ 7 ]
โครงสร้างของดอกไม้
โดยละเอียด รอยเลื่อนแบบเฉียงจำนวนมากบนพื้นผิวประกอบด้วย ส่วน แบบเรียงตัวหรือแบบถักเปีย ซึ่งในหลายกรณีอาจสืบทอดมาจากรอยเลื่อนแบบ Riedel ที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้ ในภาคตัดขวาง การเคลื่อนที่ส่วนใหญ่เป็นแบบย้อนกลับหรือแบบปกติ ขึ้นอยู่กับว่ารูปทรงโดยรวมของรอยเลื่อนเป็นแบบบีบอัด (กล่าวคือ มีส่วนประกอบของการหดตัวเล็กน้อย) หรือแบบยืด (มีส่วนประกอบของการยืดตัวเล็กน้อย) เนื่องจากรอยเลื่อนมีแนวโน้มที่จะรวมกันลงไปเป็นเส้นเดียวในชั้นหินฐาน รูปทรงดังกล่าวทำให้เรียกโครงสร้างเหล่านี้ว่าโครงสร้างดอกไม้เขตรอยเลื่อนที่มีการเคลื่อนตัวแบบย้อนกลับเป็นหลักเรียก ว่า ดอกไม้บวกในขณะที่เขตที่มีการเคลื่อนตัวแบบปกติเป็นหลักเรียกว่าดอกไม้ลบการระบุโครงสร้างดังกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ดอกไม้บวกและดอกไม้ลบพัฒนาขึ้นในส่วนต่างๆ ของรอยเลื่อนเดียวกัน ถือเป็นตัวบ่งชี้ที่เชื่อถือได้ของรอยเลื่อนแบบเฉียง[ 8 ]

บ้านสองชั้นแบบเลื่อนเฉียง
โครงสร้างคู่ขนานแบบเลื่อนตามแนวราบเกิดขึ้นที่บริเวณรอยเลื่อนแบบขั้นบันได ก่อตัวเป็นแนวขนานคล้ายเลนส์ของโครงสร้างรูปม้าโครงสร้างเหล่านี้เกิดขึ้นระหว่างรอยเลื่อนขอบเขตขนาดใหญ่สองรอยขึ้นไป ซึ่งโดยปกติจะมีระยะการเคลื่อนที่มาก[ 9 ]
รอยเลื่อนแบบเฉียงในอุดมคติจะวิ่งเป็นเส้นตรงโดยมีมุมเอียง ในแนวตั้ง และมีการเคลื่อนที่ในแนวนอนเท่านั้น ดังนั้นจึงไม่มีการเปลี่ยนแปลงของภูมิประเทศเนื่องจากการเคลื่อนที่ของรอยเลื่อน ในความเป็นจริง เมื่อรอยเลื่อนแบบเฉียงมีขนาดใหญ่และพัฒนาขึ้น พฤติกรรมของมันจะเปลี่ยนแปลงและซับซ้อนมากขึ้น รอยเลื่อนแบบเฉียงที่ยาวจะตามเส้นทางคล้ายบันไดซึ่งประกอบด้วยระนาบรอยเลื่อนที่เว้นระยะห่างกันซึ่งตามทิศทางรอยเลื่อนหลัก[ 10 ]ช่วงที่ขนานกันเหล่านี้จะถูกแยกออกจากกันด้วยการเลื่อนในตอนแรก แต่เมื่อเวลาผ่านไปนาน พวกมันสามารถเชื่อมต่อกันด้วยการเลื่อนแบบขั้นบันไดเพื่อรองรับการเคลื่อนที่แบบเฉียง[ 9 ]ในช่วงที่ยาวของการเลื่อนแบบเฉียง ระนาบรอยเลื่อนสามารถเริ่มโค้งงอ ทำให้เกิดโครงสร้างที่คล้ายกับการเลื่อนแบบขั้นบันได[ 11 ]
การเคลื่อนที่ ด้านข้างขวาของรอยเลื่อนแบบเฉียงที่การก้าวข้ามไปทางขวา (หรือการก้าวข้าม) ทำให้เกิด ส่วนโค้ง แบบยืดออกซึ่งมีลักษณะเฉพาะด้วยโซน การทรุด ตัวรอยเลื่อนปกติในท้องถิ่นและแอ่งแยกตัว[ 9 ] บนโครงสร้างแบบคู่ที่ยืดออก รอยเลื่อนปกติจะรองรับการเคลื่อนที่ในแนวดิ่ง ทำให้เกิดความโล่งเชิงลบ ในทำนองเดียวกัน การก้าวไปทางซ้ายที่ รอยเลื่อนแบบเดกซ์ทรัลจะสร้างส่วนโค้งแบบหดตัว ซึ่งจะทำให้การก้าวข้ามสั้นลง ซึ่งแสดงให้เห็นโดยรอยเลื่อนย้อนกลับ ในท้องถิ่น โซนการดันขึ้น และรอยพับ [ 11 ] บนโครงสร้างแบบคู่ที่หดตัว รอยเลื่อนแบบดันขึ้นจะรองรับการเคลื่อนที่ในแนวดิ่งแทนที่จะถูกพับ เนื่องจากกระบวนการยกตัวมีประสิทธิภาพด้านพลังงานมากกว่า[ 11 ]
โครงสร้างแบบเลื่อนเฉียงคู่ขนานเป็นโครงสร้างแบบพาสซีฟ เกิดขึ้นจากการตอบสนองต่อการเคลื่อนตัวของรอยเลื่อนที่ล้อมรอบ มากกว่าเกิดจากแรงกดดันจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก[ 10 ]แต่ละโครงสร้างมีความยาวที่แตกต่างกันไปตั้งแต่ครึ่งหนึ่งถึงสองเท่าของระยะห่างระหว่างระนาบรอยเลื่อนที่ล้อมรอบ ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของหินและรอยเลื่อน โครงสร้างแบบเลื่อนเฉียงคู่ขนานจะมีอัตราส่วนความยาวที่แตกต่างกัน และจะพัฒนาขึ้นบนการเลื่อนตัวหลักหรือการเลื่อนตัวเล็กน้อย แม้ว่าจะสามารถสังเกตเห็นโครงสร้างแบบเลื่อนเฉียงคู่ขนานที่พัฒนาขึ้นบนส่วนของรอยเลื่อนที่เกือบตรงได้ก็ตาม[ 11 ]เนื่องจากการเคลื่อนที่ของโครงสร้างแบบเลื่อนเฉียงคู่ขนานอาจไม่สม่ำเสมอ แต่ละโครงสร้างจึงสามารถหมุนรอบแกนแนวนอน ซึ่งส่งผลให้เกิดรอยเลื่อนแบบกรรไกร รอยเลื่อนแบบกรรไกรแสดงการเคลื่อนที่ปกติที่ปลายด้านหนึ่งของโครงสร้าง และการเคลื่อนที่แบบดันที่ปลายอีกด้านหนึ่ง[ 11 ]เนื่องจากโครงสร้างแบบเลื่อนเฉียงคู่ขนานมีการเคลื่อนที่ในแนวนอนมากกว่าการเคลื่อนที่ในแนวตั้ง จึงสังเกตได้ดีที่สุดบนแผนที่มากกว่าการฉายภาพในแนวตั้ง และเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีว่ารอยเลื่อนหลักมีการเคลื่อนที่แบบเลื่อนเฉียงคู่ขนาน[ 9 ]
ตัวอย่างของ duplexes แบบเลื่อนตามแนวราบพบได้ใน Lambertville sill รัฐนิวเจอร์ซีย์[ 12 ]รอยเลื่อน Flemington และ Hopewell ซึ่งเป็นรอยเลื่อนหลักสองแห่งในภูมิภาคนี้ ประสบกับการเคลื่อนที่แบบเลื่อนตามแนวดิ่ง 3 กิโลเมตร และการเคลื่อนที่แบบเลื่อนตามแนวราบมากกว่า 20 กิโลเมตร เพื่อรองรับการขยายตัวในระดับภูมิภาค สามารถติดตามโครงสร้างรูปเลนส์ซึ่งตีความได้ว่าเป็นรูปม้าที่ก่อตัวเป็น duplexes ได้[ 12 ]โครงสร้างรูปเลนส์ที่พบในเหมืองหิน 3M มีความยาว 180 เมตร และกว้าง 10 เมตร duplex หลักมีความยาว 30 เมตร และยังมี duplex ขนาดเล็กอื่นๆ อีกด้วย[ 12 ]
สภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาที่เกี่ยวข้องกับธรณีแปรสัณฐานแบบเลื่อนตามแนวราบ

พื้นที่ที่มีการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกแบบเลื่อนตามแนวราบนั้นเกี่ยวข้องกับ:
ขอบเขตการเปลี่ยนแปลงในมหาสมุทร
สันกลางมหาสมุทรถูกแบ่งออกเป็นส่วนๆ ที่เลื่อนออกจากกันด้วยรอยเลื่อนแบบทรานส์ฟอร์มส่วนที่เคลื่อนไหวของรอยเลื่อนแบบทรานส์ฟอร์มเชื่อมต่อส่วนของสันกลางทั้งสองส่วนเข้าด้วยกัน รอยเลื่อนแบบทรานส์ฟอร์มบางแห่งอาจมีขนาดใหญ่มาก เช่นเขตแตกหักโรมันเชซึ่งส่วนที่เคลื่อนไหวมีความยาวประมาณ 300 กิโลเมตร
ขอบเขตการเลื่อนตัวของทวีป
รอยเลื่อนทรานส์ฟอร์มภายในแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปนั้นรวมถึงตัวอย่างโครงสร้างแบบเลื่อนตามแนวราบที่รู้จักกันดีที่สุดบางส่วน เช่นรอยเลื่อนซานแอนเดรียส รอย เลื่อน ท รานส์ฟอร์ม ทะเลเดดซีรอยเลื่อนอนาโตเลียเหนือและรอยเลื่อนแอลป์
ทางลาดด้านข้างในพื้นที่ที่มีการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกแบบยืดหรือหดตัว
โดยปกติแล้ว การเคลื่อนตัวด้านข้างขนาดใหญ่ระหว่างรอยเลื่อนแบบยืดตัวหรือแบบดันตัว จะเชื่อมต่อกันด้วยโซนการเสียรูปแบบเลื่อนตามแนวราบแบบกระจายหรือแบบแยกส่วน ซึ่งช่วยให้สามารถถ่ายโอนการเคลื่อนที่โดยรวมระหว่างโครงสร้างเหล่านั้นได้
เขตการชนเฉียง
ในเขตการชนกันของทวีปส่วนใหญ่การเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของแผ่นเปลือกโลก จะเฉียงกับขอบเขตของแผ่นเปลือกโลกเอง การเสียรูปตามแนวขอบเขตมักจะถูกแบ่งออกเป็นโครงสร้างการหดตัวแบบเลื่อนลงในบริเวณด้านหน้า โดยมีโครงสร้างการเลื่อนตามแนวราบขนาดใหญ่เพียงโครงสร้างเดียวใน บริเวณด้านหลังซึ่งรองรับส่วนประกอบการเลื่อนตามแนวราบทั้งหมดตามแนวขอบเขต ตัวอย่างเช่นรอยเลื่อนหลักล่าสุดตามแนวขอบเขตระหว่างแผ่นเปลือกโลกอาหรับและแผ่นเปลือกโลกยูเรเซียด้านหลังแนวพับและแนวรอยเลื่อนซากรอส[ 13 ] รอย เลื่อน ลิกีเญ-ออฟกีที่วิ่งผ่านชิลีและรอยเลื่อนสุมาตราใหญ่ที่วิ่งขนานกับ เขต การมุดตัวตามแนวร่องลึกซุนดา
บริเวณที่ราบลุ่มด้านหน้าซึ่งกำลังเปลี่ยนรูปไปเนื่องจากเขตการชนกันของทวีป
กระบวนการที่บางครั้งเรียกว่าธรณีวิทยาการแทรกตัวซึ่งอธิบายครั้งแรกโดยPaul Tapponnierเกิดขึ้นระหว่างเหตุการณ์การชนกัน โดยแผ่นเปลือกโลกแผ่นหนึ่งจะเสียรูปภายในตามระบบรอยเลื่อนตามแนวราบ ตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่สุดคือระบบโครงสร้างรอยเลื่อนตามแนวราบที่สังเกตได้ในแผ่นยูเรเซียเมื่อตอบสนองต่อการชนกับแผ่นอินเดียเช่นรอยเลื่อนคุนหลุนและรอยเลื่อนอัลตินทากห์[ 14 ]
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- บันทึกการเรียนวิชาธรณีวิทยาการเคลื่อนตัวตามแนวราบ จาก Jyr-ChingHu ภาควิชาธรณีศาสตร์ มหาวิทยาลัยแห่งชาติไต้หวัน
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ธรณีวิทยาการเลื่อนตัวในแนวนอน
ธรณีแปรสัณฐานแบบเลื่อนเฉียงหรือธรณีแปรสัณฐาน แบบบิดเบี้ยว เป็น ธรณีแปรสัณฐานประเภทหนึ่งที่มีลักษณะเด่นคือการเคลื่อนที่ในแนวราบภายในเปลือกโลก (และธรณีภาค )
รูปแบบการบิดเบี้ยว
การพัฒนาของรอยเฉือน Riedel ในบริเวณการเฉือนแบบเดกซ์ทรัล โครงสร้างรูปดอกไม้พัฒนาขึ้นตามแนวโค้งเล็กน้อยที่จำกัดและคลายตัวบนรอยเลื่อนแบบเฉียงขวา (dextral)
สเต็ปโอเวอร์
เมื่อเกิดรอยเลื่อนแบบเฉียง (strike-slip fault zone) มักจะก่อตัวเป็นส่วนรอยเลื่อนแยกกันหลายส่วนที่เลื่อนออกจากกัน บริเวณระหว่างปลายของส่วนรอยเลื่อนที่อยู่ติดกันเรียกว่า ขั้นบันได (stepovers ) ในกรณีของรอยเลื่อนแบบเลื่อนขวา (dextral fault zone)...
โครงสร้างเฉือนของ Riedel
ในระยะเริ่มต้นของ การก่อตัว ของรอยเลื่อนแบบเฉียง การเคลื่อนตัวภายใน หิน ฐาน จะทำให้เกิดโครงสร้างรอยเลื่อนลักษณะเฉพาะภายในชั้นหินปกคลุมด้านบน กรณีนี้จะเกิดขึ้นเช่นกันในกรณีที่เขตเฉียงที่ใช้งานอยู่ตั้งอยู่ภายในพื้นที่ที่มีการตกตะกอนอย่างต่อเนื่อง...