อ่าน 8 นาที
รอยเลื่อน (ธรณีวิทยา)
ในทางธรณีวิทยารอยเลื่อนคือรอยแตกหรือความไม่ต่อเนื่องในแนวระนาบในมวลหินซึ่งมีการเคลื่อนตัวอย่างมากอันเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของมวลหิน...
รอยเลื่อน (ธรณีวิทยา)

ในทางธรณีวิทยารอยเลื่อนคือรอยแตกหรือความไม่ต่อเนื่องในแนวระนาบในมวลหินซึ่งมีการเคลื่อนตัวอย่างมากอันเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของมวลหิน รอยเลื่อนขนาดใหญ่ภายในเปลือกโลกเกิดจากการกระทำของ แรง ทางธรณีแปรสัณฐานโดยรอยเลื่อนที่ใหญ่ที่สุดจะก่อตัวเป็นขอบเขตระหว่างแผ่นเปลือกโลก เช่น รอยเลื่อนเมกะทรัสต์ของเขตมุดตัวหรือรอยเลื่อนทราน ส์ ฟอร์ม[ 1 ]การปลดปล่อยพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วบนรอยเลื่อนที่ใช้งานอยู่เป็นสาเหตุของแผ่นดินไหว ส่วนใหญ่ รอยเลื่อนอาจเคลื่อนตัวอย่างช้าๆ โดยการคืบคลานแบบไม่เกิดแผ่นดินไหว[ 2 ]
ระนาบรอยเลื่อนคือระนาบที่แสดงถึงพื้นผิวการแตกหักของรอยเลื่อนร่องรอยรอยเลื่อนหรือแนวรอยเลื่อนคือตำแหน่งที่สามารถมองเห็นหรือทำแผนที่รอยเลื่อนบนพื้นผิวได้ ร่องรอยรอยเลื่อนยังเป็นเส้นที่มักวาดลงบนแผนที่ทางธรณีวิทยาเพื่อแสดงรอยเลื่อน[ 3 ] [ 4 ]
เขตแนวรอยเลื่อนคือกลุ่มของรอยเลื่อนขนาน[ 5 ] [ 6 ]อย่างไรก็ตาม คำนี้ยังใช้สำหรับเขตหินที่ถูกบดตามแนวรอยเลื่อนเดี่ยวด้วย[ 7 ]การเคลื่อนที่เป็นเวลานานตามแนวรอยเลื่อนที่อยู่ใกล้กันอาจทำให้ความแตกต่างไม่ชัดเจน เนื่องจากหินระหว่างรอยเลื่อนจะถูกเปลี่ยนเป็นเลนส์หินที่ถูกจำกัดด้วยรอยเลื่อนแล้วค่อยๆ ถูกบด[ 8 ]
กลไกการเกิดรอยแตก
เนื่องจากแรงเสียดทานและความแข็งแกร่งของหินที่เป็นองค์ประกอบ ทั้งสองด้านของรอยเลื่อนจึงไม่สามารถเลื่อนหรือไหลผ่านกันได้ง่ายเสมอไป ดังนั้นบางครั้งการเคลื่อนไหวทั้งหมดจึงหยุดลง บริเวณที่มีแรงเสียดทานสูงกว่าตามระนาบรอยเลื่อน ซึ่งเกิดการล็อก เรียกว่าแอสเพอริตีความเครียดจะสะสมขึ้นเมื่อรอยเลื่อนล็อก และเมื่อถึงระดับที่เกิน เกณฑ์ ความแข็งแรงรอยเลื่อนจะแตกออก และพลังงานความเครียด ที่สะสมไว้ จะถูกปล่อยออกมาบางส่วนในรูปของคลื่นแผ่นดินไหวก่อให้เกิดแผ่นดินไหว[ 2 ]
ความเครียดเกิดขึ้นแบบสะสมหรือแบบทันที ขึ้นอยู่กับสถานะของเหลวของหิน เปลือกโลกส่วนล่างและเนื้อโลกที่อ่อนตัวจะสะสมการเสียรูปอย่างค่อยเป็นค่อยไปผ่านการเฉือนในขณะที่เปลือกโลกส่วนบนที่เปราะจะตอบสนองด้วยการแตกหัก ซึ่งเป็นการปลดปล่อยความเครียดแบบทันที ส่งผลให้เกิดการเคลื่อนที่ไปตามรอยเลื่อน[ 9 ]รอยเลื่อนในหินที่อ่อนตัวยังสามารถปลดปล่อยความเครียดแบบทันทีได้เมื่ออัตราความเครียดสูงเกินไป
ลื่นไถล ยกขึ้น โยน
การเลื่อนคือการเคลื่อนที่ สัมพัทธ์ ของลักษณะทางธรณีวิทยาที่อยู่ด้านใดด้านหนึ่งของระนาบรอยเลื่อน ซึ่งโดยทั่วไปจะวัดในแง่ของการแยกหรือการเคลื่อนตัว ( ปริมาณเวกเตอร์ ) ทิศทางการเลื่อนของ รอยเลื่อน ถูกกำหนดให้เป็นการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของหินในแต่ละด้านของรอยเลื่อนเมื่อเทียบกับอีกด้านหนึ่ง[ 10 ]ในการวัดส่วนประกอบแนวตั้งและแนวนอนการเคลื่อนตัว ในแนวดิ่ง ของรอยเลื่อนคือการเคลื่อนตัวในแนวดิ่งและการเคลื่อนตัวในแนวนอนของรอยเลื่อนคือส่วนประกอบในแนวนอนของการแยกตัว เช่น "เคลื่อนตัวขึ้นและเคลื่อนตัวออก" [ 11 ]
เวกเตอร์ของการเลื่อนสามารถประเมินได้ในเชิงคุณภาพโดยการศึกษาการพับแบบลากของชั้นหิน ซึ่งอาจมองเห็นได้ทั้งสองด้านของรอยเลื่อน[ 12 ]การพับแบบลากเป็นโซนการพับที่อยู่ใกล้รอยเลื่อนซึ่งน่าจะเกิดจากแรงเสียดทานต้านทานต่อการเคลื่อนที่บนรอยเลื่อน[ 13 ]ทิศทางและขนาดของการยกตัวและการเคลื่อนตัวสามารถวัดได้โดยการหาจุดตัดร่วมกันที่ด้านใดด้านหนึ่งของรอยเลื่อน (เรียกว่าจุดเจาะ ) ในทางปฏิบัติ มักจะสามารถหาได้เพียงทิศทางการเลื่อนของรอยเลื่อน และการประมาณเวกเตอร์ของการยกตัวและการเคลื่อนตัวเท่านั้น
ผนังแขวนและผนังฐาน

ด้านทั้งสองของรอยเลื่อนที่ไม่เป็นแนวตั้งเรียกว่าผนังแขวนและผนังฐาน ผนังแขวนจะอยู่เหนือระนาบรอยเลื่อนและผนังฐานจะอยู่ด้านล่าง[ 14 ]คำศัพท์นี้มาจากการทำเหมือง: เมื่อทำงานใน แหล่ง แร่ที่เป็นแผ่น คนงานเหมืองจะยืนโดยมีผนังฐานอยู่ใต้เท้าและมีผนังแขวนอยู่เหนือเขา[ 15 ]คำศัพท์เหล่านี้มีความสำคัญในการแยกแยะประเภทของรอยเลื่อนแบบเลื่อนตามแนวดิ่งที่แตกต่างกัน: รอยเลื่อนย้อนกลับและรอยเลื่อนปกติ ในรอยเลื่อนย้อนกลับ ผนังแขวนจะเคลื่อนตัวขึ้น ในขณะที่ในรอยเลื่อนปกติ ผนังแขวนจะเคลื่อนตัวลง การแยกแยะระหว่างรอยเลื่อนทั้งสองประเภทนี้มีความสำคัญในการกำหนดระบอบความเค้นของการเคลื่อนที่ของรอยเลื่อน
ปัญหาของผนังแขวนอาจนำไปสู่ความเครียดอย่างรุนแรงและการระเบิดของหินตัวอย่างเช่นที่เหมืองฟรูด[ 16 ]
ประเภทของข้อผิดพลาด
รอยเลื่อนส่วนใหญ่จำแนกตามมุมที่ระนาบรอยเลื่อนทำกับพื้นผิวโลก ซึ่งเรียกว่ามุมเอียงและทิศทางการเลื่อนตามระนาบรอยเลื่อน[ 17 ] โดยพิจารณาจากทิศทางการเลื่อน รอยเลื่อนสามารถแบ่งประเภทได้ดังนี้:
- รอยเลื่อนแบบเฉียงซึ่งการเคลื่อนตัวส่วนใหญ่เป็นแนวนอน ขนานกับแนวรอยเลื่อน
- การเลื่อนตัวตามแนวดิ่ง โดยการเลื่อนตัวส่วนใหญ่เป็นแนวตั้งและ/หรือตั้งฉากกับแนวรอยเลื่อน หรือ
- การเลื่อนเฉียง ซึ่งเป็นการรวมกันของการเลื่อนตามแนวราบและการเลื่อนตามแนวดิ่ง
รอยเลื่อนแบบเฉียง

ในรอยเลื่อนแบบเฉียง (หรือที่รู้จักกันในชื่อรอยเลื่อนแบบเฉือนรอยเลื่อนแบบฉีกขาดหรือรอยเลื่อนแบบเฉียง ) [ 18 ]พื้นผิวรอยเลื่อน (ระนาบ) มักจะอยู่ใกล้แนวตั้ง และผนังด้านล่างจะเคลื่อนที่ไปด้านข้างซ้ายหรือขวาโดยมีการเคลื่อนที่ในแนวดิ่งน้อยมาก รอยเลื่อนแบบเฉียงที่มีการเคลื่อนที่ไปด้านข้างซ้ายเรียกว่า รอยเลื่อน แบบซ้ายและรอยเลื่อนที่มีการเคลื่อนที่ไปด้านข้างขวาเรียกว่ารอยเลื่อนแบบขวา[ 19 ]แต่ละแบบจะถูกกำหนดโดยทิศทางการเคลื่อนที่ของพื้นดินตามที่ผู้สังเกตการณ์ที่อยู่ฝั่งตรงข้ามของรอยเลื่อนจะเห็น
รอยเลื่อนแบบเฉือนชนิดพิเศษอย่างหนึ่งคือรอยเลื่อนแบบ ทรานส์ฟอร์ม เมื่อมันก่อตัวเป็น ขอบเขตของ แผ่นเปลือกโลกรอยเลื่อนประเภทนี้เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนตัวในศูนย์กลางการขยายตัวเช่นสันกลางมหาสมุทรหรือในกรณีที่พบได้น้อยกว่า คือภายในชั้นหิน แข็งของทวีป เช่นรอยเลื่อนทรานส์ฟอร์มทะเลเดดซีในตะวันออกกลางหรือรอยเลื่อนแอลป์ในนิวซีแลนด์ รอยเลื่อนแบบทรานส์ฟอร์มยังถูกเรียกว่าขอบเขตของแผ่นเปลือกโลกแบบ "อนุรักษ์" เนื่องจากชั้นหินแข็งไม่ได้ถูกสร้างขึ้นหรือถูกทำลาย
รอยเลื่อนแบบดิปสลิป

รอยเลื่อนแบบดิปสลิปอาจเป็นแบบปกติ (" แบบยืดตัว ") หรือแบบย้อนกลับคำศัพท์ "ปกติ" และ "ย้อนกลับ" มาจากการทำเหมืองถ่านหินในอังกฤษ ซึ่งรอยเลื่อนแบบปกติพบได้บ่อยที่สุด[ 20 ]
เมื่อเวลาผ่านไป อาจเกิดการกลับทิศทางของแรงดึงและแรงอัด ในระดับภูมิภาค (หรือในทางกลับกัน) และรอยเลื่อนอาจถูกกระตุ้นให้เคลื่อนตัวอีกครั้ง โดยการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของบล็อกจะกลับทิศทางไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่เดิม (การกลับทิศทางของรอยเลื่อน) ด้วยวิธีนี้ รอยเลื่อนปกติจึงอาจกลายเป็นรอยเลื่อนย้อนกลับ และในทางกลับกัน
ความผิดปกติปกติ

ในรอยเลื่อนปกติ ผนังแขวนจะเคลื่อนลงด้านล่างเมื่อเทียบกับผนังฐาน มุมเอียง ของรอย เลื่อนปกติส่วนใหญ่จะอยู่ที่อย่างน้อย 60 องศา แต่รอยเลื่อนปกติบางแห่งมีมุมเอียงน้อยกว่า 45 องศา[ 21 ]
ลักษณะภูมิประเทศแบบแอ่งและเทือกเขา

บล็อกที่ทรุดตัวลงระหว่างรอยเลื่อนปกติสองรอยที่เอียงเข้าหากันเรียกว่ากราเบน (Graben)บล็อกที่ติดอยู่ระหว่างกราเบนสองแห่ง ซึ่งอยู่ระหว่างรอยเลื่อนปกติสองรอยที่เอียงออกจากกัน เรียกว่าฮอร์สต์ (Horst ) ลำดับของกราเบนและฮอร์สต์บนพื้นผิวโลกก่อให้เกิดลักษณะภูมิประเทศแบบแอ่งและเทือกเขา (Balance and Range)ที่ เป็นเอกลักษณ์
ข้อบกพร่องแบบลิสทริก
รอยเลื่อนลิสทริกเป็นรอยเลื่อนปกติชนิดหนึ่งที่มีรูปร่างโค้งขึ้น โดยส่วนบนที่อยู่ใกล้ผิวดินจะมีความชันมากกว่า และจะค่อยๆ ลาดเอียงลงเมื่อความลึกเพิ่มขึ้น รอยเลื่อนปกติสามารถพัฒนาไปเป็นรอยเลื่อนลิสทริกได้ โดยระนาบของรอยเลื่อนจะโค้งเข้าหาพื้นโลก นอกจากนี้ยังสามารถเกิดขึ้นได้ในบริเวณที่ไม่มีผนังแขวน (เช่น บนหน้าผา) ซึ่งผนังด้านล่างอาจทรุดตัวลงในลักษณะที่ก่อให้เกิดรอยเลื่อนลิสทริกหลายๆ รอย
- แผนภาพภาคตัดขวางของรอยเลื่อนลิสทริก
- แผนภาพภาคตัดขวางของรอยเลื่อนลิสทริกหลายจุดในผนังหน้าผา
ข้อบกพร่องการแยกตัว
ระนาบรอยเลื่อนของรอยเลื่อนลิสทริกสามารถแบนราบลงและพัฒนาไปเป็นระนาบแนวนอนหรือเกือบแนวนอน โดยการเลื่อนตัวจะดำเนินไปในแนวนอน ตามแนวรอยเลื่อนแยกตัว รอยเลื่อนแยกตัว แบบยืดหดสามารถขยายตัวจนมีขนาดใหญ่และก่อตัวเป็นรอยเลื่อนแยกตัวซึ่งเป็นรอยเลื่อนปกติมุมต่ำที่มีความสำคัญ ทางธรณีวิทยา ในระดับภูมิภาค
เนื่องจากความโค้งของระนาบรอยเลื่อน การเคลื่อนตัวในแนวราบบนรอยเลื่อนลิสทริกทำให้เกิด "ช่องว่าง" ทางเรขาคณิตระหว่างผนังด้านบนและด้านล่างของรอยเลื่อนเมื่อเกิดการเลื่อนตัว เพื่อให้เข้ากับช่องว่างทางเรขาคณิตนี้ผนังด้านบนอาจพับและเลื่อนลงไปในช่องว่างและทำให้เกิดการพับแบบม้วนตัวหรืออาจแตกออกเป็นรอยเลื่อนและบล็อกเพิ่มเติมซึ่งเติมเต็มช่องว่าง หากเกิดรอยเลื่อนขึ้นอาจเกิดการซ้อนทับ กันเป็นรูปพัดหรือการเลื่อนแบบโดมิโน ได้
- แผนภาพภาคตัดขวางของรอยเลื่อนลิสทริก (เส้นสีแดง) พร้อมกับรอยพับแบบม้วนตัวที่เกิดขึ้น
- แผนภาพภาคตัดขวางแสดงวิธีการเกิดโครงสร้างแบบพัดซ้อนทับกัน
ข้อผิดพลาดย้อนกลับ

รอยเลื่อนย้อนกลับเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับรอยเลื่อนปกติ กล่าวคือ ผนังด้านบนจะเคลื่อนตัวขึ้นเมื่อเทียบกับผนังด้านล่าง รอยเลื่อนย้อนกลับบ่งชี้ถึงการหดตัวเนื่องจากการอัดตัวของเปลือกโลก
รอยเลื่อนแบบแรงผลัก

รอยเลื่อนแบบแรงผลักมีทิศทางการเคลื่อนที่เหมือนกับรอยเลื่อนแบบย้อนกลับ แต่มีมุมเอียงของระนาบรอยเลื่อนน้อยกว่า 45° [ 22 ] [ 23 ]รอยเลื่อนแบบแรงผลักมักจะก่อตัวเป็นทางลาด ที่ราบ และรอยพับโค้งของรอยเลื่อน (ผนังแขวนและผนังฐาน)
ส่วนหนึ่งของผนังแขวนหรือผนังฐานที่เกิดรอยเลื่อนแบบแรงผลักตามระนาบชั้นหินที่ค่อนข้างอ่อนแอเรียกว่าส่วนราบและส่วนที่รอยเลื่อนแบบแรงผลักตัดขึ้นไปตามลำดับชั้นหินเรียกว่าส่วนลาด[ 24 ]โดยทั่วไป รอยเลื่อนแบบแรงผลักจะเคลื่อนที่ภายในชั้นหินโดยการสร้างส่วนราบและไต่ขึ้นไปตามส่วนต่างๆ ด้วยส่วนลาด ส่งผลให้ผนังแขวนที่เป็นส่วนราบ (หรือบางส่วนของส่วนราบนั้น) อยู่บนส่วนลาดของผนังฐานดังที่แสดงในแผนภาพรอยพับโค้งของรอยเลื่อน
รอยเลื่อนแบบแรงผลักก่อให้เกิดชั้นหินเลื่อนและหินโผล่ในแนวรอยเลื่อนแบบแรงผลักขนาดใหญ่ เขต มุดตัวของแผ่น เปลือกโลกเป็นรอยเลื่อนแบบแรงผลักประเภทพิเศษที่ก่อให้เกิดรอยเลื่อนขนาดใหญ่ที่สุดบนโลกและเป็นสาเหตุของแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ที่สุด
รอยเลื่อนเฉียง

รอยเลื่อนที่มีส่วนประกอบของการเลื่อนตามแนวดิ่งและส่วนประกอบของการเลื่อนตามแนวราบ เรียกว่า รอยเลื่อนเฉียง รอยเลื่อนเกือบทั้งหมดมีส่วนประกอบทั้งการเลื่อนตามแนวดิ่งและการเลื่อนตามแนวราบ ดังนั้น การกำหนดว่ารอยเลื่อนนั้นเป็นรอยเลื่อนเฉียงหรือไม่ จึงต้องพิจารณาจากส่วนประกอบทั้งการเลื่อนตามแนวดิ่งและการเลื่อนตามแนวราบที่สามารถวัดได้และมีนัยสำคัญ รอยเลื่อนเฉียงบางส่วนเกิดขึ้นในบริเวณที่มีการยืดตัวและการบีบอัดและบางส่วนเกิดขึ้นในบริเวณที่ทิศทางการยืดตัวหรือการหดตัวเปลี่ยนแปลงไปในระหว่างการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง แต่รอยเลื่อนที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้ยังคงทำงานอยู่
มุมฮาเด (Hade angle) ถูกกำหนดให้เป็นมุมตรงข้ามของมุมดิป (Dip angle) กล่าวคือ เป็นมุมระหว่างระนาบของรอยแตกกับระนาบแนวตั้งที่ขนานกับรอยแตกนั้น
ความผิดพลาดของวงแหวน
รอยเลื่อนวงแหวนหรือที่รู้จักกันในชื่อรอยเลื่อนแคลเดราคือรอยเลื่อนที่เกิดขึ้นภายในแคลเดรา ภูเขาไฟที่ยุบตัวลง [ 25 ]และบริเวณที่อุกกาบาตพุ่งชน เช่นปล่องอุกกาบาตอ่าวเชซาพีค รอยเลื่อนวงแหวนเป็นผลมาจากรอยเลื่อนปกติที่ทับซ้อนกันเป็นชุด ทำให้เกิดเป็นรูปทรงวงกลม รอยแตกที่เกิดจากรอยเลื่อนวงแหวนอาจถูกเติมเต็มด้วย แนว หินอัคนีวงแหวน[ 25 ]
ข้อบกพร่องสังเคราะห์และข้อบกพร่องตรงข้าม
รอย เลื่อนสังเคราะห์และรอยเลื่อนตรงข้ามเป็นคำที่ใช้เรียกรอยเลื่อนย่อยที่เกิดขึ้นร่วมกับรอยเลื่อนหลัก รอยเลื่อนสังเคราะห์จะมีทิศทางการเอียงไปในทิศทางเดียวกับรอยเลื่อนหลัก ในขณะที่รอยเลื่อนตรงข้ามจะมีทิศทางการเอียงไปในทิศทางตรงกันข้าม รอยเลื่อนเหล่านี้อาจเกิดขึ้นพร้อมกับโครงสร้างโค้งนูน (เช่นโครงสร้างแบบ สามเหลี่ยม ปากแม่น้ำไนเจอร์ )
หินรอยเลื่อน


รอยเลื่อนทั้งหมดมีความหนาที่วัดได้ ประกอบด้วยหินที่เสียรูปซึ่งมีลักษณะเฉพาะของระดับในเปลือกโลกที่เกิดรอยเลื่อน ชนิดของหินที่ได้รับผลกระทบจากรอยเลื่อน และการมีอยู่และลักษณะของของเหลวที่ทำให้เกิดแร่ธาตุหินรอยเลื่อนถูกจัดประเภทตามเนื้อสัมผัสและกลไกการเสียรูปที่บ่งชี้ รอยเลื่อนที่ผ่านระดับต่างๆ ของธรณีภาคจะมีหินรอยเลื่อนหลายประเภทพัฒนาขึ้นตามพื้นผิว การเคลื่อนตัวแบบเลื่อนตามแนวดิ่งอย่างต่อเนื่องมีแนวโน้มที่จะทำให้หินรอยเลื่อนที่มีลักษณะเฉพาะของระดับเปลือกโลกที่แตกต่างกันมาอยู่ติดกัน โดยมีระดับการทับซ้อนที่แตกต่างกัน ผลกระทบนี้เห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษในกรณีของรอยเลื่อนแบบแยกตัวและ รอยเลื่อนแบบดันตัว ขนาดใหญ่
ประเภทหลักของหินรอยเลื่อน ได้แก่:
- หินแค ตาคลาไซต์ – หินที่เกิดจากรอยแตกของเปลือกโลก ซึ่งอาจมีความเหนียวแน่นแต่มีโครงสร้าง ระนาบที่ไม่ชัดเจนหรือไม่มีเลย หรืออาจเป็นหินที่ไม่เหนียวแน่น โดยทั่วไปจะมีลักษณะเป็นเศษ หินและชิ้นส่วนหินที่มีเหลี่ยมมุมอยู่ใน เนื้อหินที่มีขนาดเล็กกว่าและมีองค์ประกอบคล้ายคลึงกัน
- หินเบรค เซียจากรอยแตกหรือรอยเลื่อน – หินแคตาคลาไซต์ที่มีขนาดเม็ดปานกลางถึงหยาบ ประกอบด้วยเศษหินที่มองเห็นได้มากกว่า 30%
- ร่องรอยการเคลื่อนตัวของรอยแตก – เป็นหินแตกละเอียดถึงละเอียดมาก ที่มีส่วนประกอบของดินเหนียว สูง ไม่เกาะตัวกัน อาจมีโครงสร้างเป็นระนาบ และมีเศษหินที่มองเห็นได้น้อยกว่า 30% อาจมีเศษหินปะปนอยู่ด้วย
- ชั้นดินเหนียวปนทราย – ร่องหินปูนที่มีดินเหนียวเป็นองค์ประกอบหลัก เกิดขึ้นใน ลำดับชั้น หินตะกอนที่มีชั้นดินเหนียวเป็นองค์ประกอบหลัก ซึ่งถูกบิดเบี้ยวและเฉือนอย่างรุนแรงจนกลายเป็นร่องหินปูน
- ไมโลไนต์ – หินที่เกิดจากรอยเลื่อน มีความเหนียวแน่นและมีลักษณะเฉพาะคือโครงสร้างระนาบที่พัฒนาอย่างดี อันเป็นผลมาจากการลดขนาดของเม็ดแร่เนื่องจากกระบวนการทางธรณีวิทยา และมักประกอบด้วยผลึก ขนาดใหญ่ทรงกลม และเศษหินที่มีองค์ประกอบคล้ายกับแร่ธาตุในเนื้อหิน
- Pseudotachylyte – วัสดุที่มีลักษณะเป็นเม็ดละเอียดมากคล้ายแก้ว มักมีสีดำและมีลักษณะเป็นหินเหล็กไฟ เกิดขึ้นเป็น เส้น บางๆ แนวราบ เส้นแทรก หรือเป็นเมทริกซ์ของpseudoconglomeratesหรือbrecciasซึ่งเติมเต็มรอยแตกขยายตัวในหินต้นกำเนิด Pseudotachylyte น่าจะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่ออัตราการเลื่อนตัวของแผ่นดินไหวเท่านั้น และสามารถทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้อัตราการเลื่อนตัวของรอยเลื่อนที่ไม่ทำงาน[ 27 ]
ผลกระทบต่อโครงสร้างและผู้คน
ในวิศวกรรมธรณีเทคนิครอยแตกมักก่อให้เกิดความไม่ต่อเนื่องซึ่งอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อพฤติกรรมทางกล (ความแข็งแรง การเสียรูป ฯลฯ) ของ มวล ดินและหิน เช่น ในการก่อสร้าง อุโมงค์ฐานรากหรือลาดชัน
ระดับกิจกรรมของรอยเลื่อนมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับ (1) การระบุตำแหน่งอาคาร ถัง และท่อส่ง และ (2) การประเมิน อันตรายจากการสั่น สะเทือนของแผ่นดินไหวและสึนามิต่อโครงสร้างพื้นฐานและผู้คนในบริเวณใกล้เคียง ตัวอย่างเช่น ในแคลิฟอร์เนีย การก่อสร้างอาคารใหม่ถูกห้ามโดยตรงบนหรือใกล้รอยเลื่อนที่มีการเคลื่อนตัวภายใน ยุค โฮโลซีน (11,700 ปีที่ผ่านมา) ของประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของโลก[ 28 ]นอกจากนี้ รอยเลื่อนที่แสดงการเคลื่อนตัวในช่วงยุคโฮโลซีนและไพลสโตซีน (2.6 ล้านปีที่ผ่านมา) อาจได้รับการพิจารณา โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างที่สำคัญ เช่น โรงไฟฟ้า เขื่อน โรงพยาบาล และโรงเรียน นักธรณีวิทยาประเมินอายุของรอยเลื่อนโดยการศึกษา ลักษณะ ของดินที่เห็นในการขุดตื้นและธรณีสัณฐานวิทยาที่เห็นในภาพถ่ายทางอากาศ เบาะแสใต้พื้นดิน ได้แก่ รอยเฉือนและความสัมพันธ์กับก้อนคาร์บอเนต ดิน เหนียวที่ถูกกัดเซาะและ การเกิดแร่ เหล็กออกไซด์ในกรณีของดินที่มีอายุมาก และการไม่มีสัญญาณดังกล่าวในกรณีของดินที่มีอายุน้อยกว่าการหาอายุด้วยวิธีคาร์บอนกัมมันตรังสีของ วัสดุ อินทรีย์ที่ฝังอยู่ข้างๆ หรือเหนือรอยเลื่อนนั้น มีความสำคัญอย่างยิ่งในการแยกแยะรอยเลื่อนที่ยังทำงานอยู่จากรอยเลื่อนที่ไม่ทำงานแล้ว จากความสัมพันธ์ดังกล่าวนักธรณีวิทยาแผ่นดินไหวโบราณสามารถประเมินขนาดของแผ่นดินไหว ในอดีต ในช่วงหลายร้อยปีที่ผ่านมา และพัฒนาการคาดการณ์คร่าวๆ เกี่ยวกับกิจกรรมของรอยเลื่อนในอนาคตได้
รอยเลื่อนและแหล่งแร่
แหล่งแร่จำนวนมากตั้งอยู่บนหรือเกี่ยวข้องกับรอยเลื่อน เนื่องจากหินที่แตกหักซึ่งเกี่ยวข้องกับเขตแนวรอยเลื่อนทำให้แมกมาสามารถเคลื่อนตัวขึ้นได้[ 29 ]หรือทำให้ของเหลวที่มีแร่ธาตุไหลเวียนได้ จุดตัดของรอยเลื่อนที่เกือบเป็นแนวตั้งมักเป็นที่ตั้งของแหล่งแร่ที่สำคัญ[ 30 ]
ตัวอย่างของรอยเลื่อนที่มีแหล่งแร่ทองแดงพอฟิ รีที่มีค่า คือรอยเลื่อนโดเมย์โก ทางตอนเหนือของชิลี ซึ่งมีแหล่งแร่อยู่ที่ชูควิคามาตา คอลลาฮัวซี เอล อับราเอลซัลวาดอร์ลาเอสคอนดิดาและโปเตริลโลส [ 31 ] ทางตอนใต้ของชิลี แหล่งแร่ทองแดงพอ ฟิรีโลส บรอนเซสและเอล เตนิเอนเตตั้งอยู่ตรงจุดตัดของระบบรอยเลื่อนสองระบบ[ 30 ]
รอยเลื่อนอาจไม่ได้ทำหน้าที่เป็นทางผ่านไปยังพื้นผิวเสมอไป มีการเสนอว่ารอยเลื่อนที่ "วางตัวผิดทิศทาง" ที่อยู่ลึกอาจเป็นโซนที่แมกมาซึ่งก่อตัวเป็นทองแดงพอฟิรีหยุดนิ่ง ทำให้ได้เวลาและประเภทของการแยกตัวของหินอัคนีที่เหมาะสม[ 32 ]ในเวลาที่กำหนด แมกมาที่แยกตัวแล้วจะระเบิดออกมาจากกับดักรอยเลื่อนอย่างรุนแรงและมุ่งหน้าไปยังบริเวณที่ตื้นกว่าในเปลือกโลกซึ่งจะเกิดแหล่งแร่ทองแดงพอฟิรีขึ้น[ 32 ]
น้ำบาดาล
เนื่องจากรอยแตกเป็นบริเวณที่อ่อนแอ จึงช่วยให้เกิดปฏิสัมพันธ์ระหว่างน้ำกับหินโดยรอบและเพิ่มการผุกร่อน ทางเคมี การผุกร่อนทางเคมีที่เพิ่มขึ้นจะเพิ่มขนาดของบริเวณที่ผุกร่อนและสร้างพื้นที่สำหรับน้ำใต้ดินมากขึ้น[ 33 ]บริเวณรอยแตกทำหน้าที่เป็นแหล่งกักเก็บน้ำใต้ดินและยังช่วยในการเคลื่อนย้ายน้ำใต้ดินอีกด้วย
แกลเลอรี่
- รอยตำหนิขนาดเล็กที่แสดงจุดทะลุ (เส้นผ่านศูนย์กลางของเหรียญคือ 18 มม. (0.71 นิ้ว))
- รอยเลื่อนปกติในโมร็อกโกระนาบรอยเลื่อนคือเส้นที่เอียงลงไปทางซ้ายอย่างมากตรงกลางภาพ ซึ่งเป็นระนาบที่ชั้นหินทางด้านซ้ายเลื่อนลงมาเมื่อเทียบกับชั้นหินทางด้านขวาของรอยเลื่อน
- หิน เบรคเซีย จาก รอยแตกในสเปน
ดูเพิ่มเติม
- รายชื่อเขตแนวรอยเลื่อน
- ทฤษฎีความผิดพลาดของแอนเดอร์สัน
- การเคลื่อนตัวแบบไม่เกิดแผ่นดินไหว
- บล็อกรอยเลื่อน – ก้อนหินขนาดใหญ่ที่เกิดจากแรงเค้นทางธรณีแปรสัณฐานและแรงเค้นเฉพาะจุดในเปลือกโลก
- หน้าผาที่เกิดจากรอยเลื่อน – การเคลื่อนตัวในแนวดิ่งเล็กน้อยบนพื้นผิวโลก
- รอยต่อ – ประเภทของรอยแตกในหิน
- การลดผลกระทบจากการสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหว
- การก่อตัวของภูเขา – กระบวนการทางธรณีวิทยาที่เป็นพื้นฐานของการก่อตัวของภูเขา
- การเกิดเทือกเขา – การก่อตัวของเทือกเขา
- การผกผันของความเครียดในอดีต
- รอยเลื่อนรูปหลายเหลี่ยม
- ความเสี่ยงจากแผ่นดินไหว – ความน่าจะเป็นของการเกิดแผ่นดินไหวในพื้นที่และช่วงเวลาที่กำหนด
- ร่องริ้ว – ร่องที่เกิดจากกระบวนการทางธรณีวิทยาบนพื้นผิวของหินหรือแร่
- การเคลื่อนตัวในแนวดิ่ง – การเคลื่อนที่ในแนวดิ่งของเปลือกโลก
อ่านเพิ่มเติม
- เดวิส, จอร์จ เอช.; เรย์โนลด์ส, สตีเฟน เจ. (1996). "รอยพับ"ธรณีวิทยาโครงสร้างของหินและภูมิภาค (ฉบับที่ 2). จอห์น ไวลีย์ แอนด์ ซันส์. หน้า 372–424 . ISBN 0-471-52621-5.
- Fichter, Lynn S.; Baedke, Steve J. (13 กันยายน 2000). "บทนำเกี่ยวกับธรณีวิทยาโครงสร้างของเทือกเขาแอปปาเลเชียน"มหาวิทยาลัยเจมส์ แมดิสัน. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 12 มกราคม 2010. สืบค้นเมื่อ19 มีนาคม 2010 .
- Hart, EW; Bryant, WA (1997). อันตรายจากการแตกของรอยเลื่อนในแคลิฟอร์เนีย: กฎหมายการแบ่งเขตรอยเลื่อนแผ่นดินไหว Alquist-Priolo พร้อมดัชนีแผนที่เขตรอยเลื่อนแผ่นดินไหว (รายงาน). สิ่งพิมพ์พิเศษ 42. กองเหมืองแร่และธรณีวิทยาแห่งแคลิฟอร์เนีย
- Marquis, John; Hafner, Katrin; Hauksson, Egill, "คุณสมบัติของการเลื่อนตัวของรอยเลื่อน" , การตรวจสอบแผ่นดินไหวผ่านกิจกรรมแผ่นดินไหวระดับภูมิภาค , ศูนย์แผ่นดินไหวแคลิฟอร์เนียตอนใต้, เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 25 มิถุนายน 2010 , เรียกดูเมื่อ วันที่ 19 มีนาคม 2010
- McKnight, Tom L.; Hess, Darrel (2000). " กระบวนการภายใน: ประเภทของรอยแตก"ภูมิศาสตร์กายภาพ: การชื่นชมภูมิทัศน์ Prentice Hall หน้า 416–7 ISBN 0-13-020263-0.
ลิงก์ภายนอก
- ภาพเคลื่อนไหวแสดงการเคลื่อนที่ของรอยแตกที่IRIS Consortium (เก็บถาวรเมื่อวันที่ 17 กุมภาพันธ์ 2548)
- ภาพถ่ายทางอากาศของรอยเลื่อนซานแอนเดรียสในที่ราบคาร์ริโซ รัฐแคลิฟอร์เนียตอนกลาง จาก "วิธีการเกิดแผ่นดินไหว"ของUSGS
- ภาพถ่ายดาวเทียม LANDSAT แสดงรอยเลื่อนซานแอนเดรียสทางตอนใต้ของรัฐแคลิฟอร์เนีย จากเอกสาร "รอยเลื่อนคืออะไร?"ของUSGS (เก็บถาวรเมื่อวันที่ 4 เมษายน 2551)
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ รอยเลื่อน (ธรณีวิทยา)
ในทางธรณีวิทยารอยเลื่อนคือรอยแตกหรือความไม่ต่อเนื่องในแนวระนาบในมวลหินซึ่งมีการเคลื่อนตัวอย่างมากอันเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของมวลหิน...
กลไกการเกิดรอยแตก
เนื่องจาก แรงเสียดทาน และความแข็งแกร่งของหินที่เป็นองค์ประกอบ ทั้งสองด้านของรอยเลื่อนจึงไม่สามารถเลื่อนหรือไหลผ่านกันได้ง่ายเสมอไป ดังนั้นบางครั้งการเคลื่อนไหวทั้งหมดจึงหยุดลง บริเวณที่มีแรงเสียดทานสูงกว่าตามระนาบรอยเลื่อน ซึ่งเกิดการล็อก เรียกว่า แอสเพอริตี...
ลื่นไถล ยกขึ้น โยน
การเลื่อน คือ การเคลื่อนที่ สัมพัทธ์ ของลักษณะทางธรณีวิทยาที่อยู่ด้านใดด้านหนึ่งของระนาบรอยเลื่อน ซึ่งโดยทั่วไปจะวัดในแง่ของการแยกหรือ การเคลื่อนตัว ( ปริมาณเวกเตอร์ ) ทิศทางการเลื่อนของ รอยเลื่อน...
ผนังแขวนและผนังฐาน
ด้านทั้งสองของรอยเลื่อนที่ไม่เป็นแนวตั้งเรียกว่า ผนังแขวน และ ผนังฐาน ผนัง แขวนจะอยู่เหนือระนาบรอยเลื่อนและผนังฐานจะอยู่ด้านล่าง [ 14 ] คำศัพท์นี้มาจากการทำเหมือง: เมื่อทำงานใน แหล่ง แร่ ที่เป็นแผ่น...