Система разломов Мальборо
| Система разломов Мальборо | |
|---|---|
| Тектонический домен Мальборо | |
 Карта системы разломов Мальборо | |
| Этимология | Мальборо |
| Страна | Новая Зеландия |
| Область | Мальборо |
| Характеристики | |
| Смещение | Общий сдвиг по всей системе составляет до 48 мм (1,9 дюйма) в год. [ 1 ] |
| Тектоника | |
| Тарелка | Индо-Австралийская , Тихоокеанская |
| Статус | Активный |
| Землетрясения | 7.8 М, г. землетрясение в Кайкоуре, 2016 [ 2 ] |
| Тип | Сдвиги |
| Движение | Правостороннее/сходящееся, восточная сторона вверх |
| Возраст | Альб - Мегалаян |
| Орогенез | Голдсмит |
| База данных геологии Новой Зеландии (включая разломы) | |
Система разломов Мальборо (также известная как тектонический домен Мальборо) . [ 2 ] ) представляет собой совокупность четырех крупных правосторонних сдвигов и других связанных с ними структур в северной части Южного острова , Новая Зеландия , которые передают смещение между преимущественно трансформной плит границей Альпийского разлома и преимущественно деструктивной границей желоба Кермадек , и вместе образуют границу между Австралийской и Тихоокеанской плитами . [ 3 ]
Геометрия
[ редактировать ]Система разломов Мальборо состоит из четырех основных, преимущественно сдвиговых, линий разломов, которые вместе несут почти все смещения, связанные с границей плиты. Оценки скорости текущего смещения общего смещения по всей системе составляют от 39 мм (1,5 дюйма) в год до 48 мм (1,9 дюйма) в год. [ 1 ] Это означало относительное движение плит на 450 м (1480 футов) менее чем за 14 000 лет. [ 4 ] Другие более мелкие разломы образуются как расширения этих основных разломов или обеспечивают деформацию коры между ними, например, разломы Ньютон и Хура на западном конце разлома Хоуп и надвиг Иордан, который сформировал хребет Кайкоура в сторону моря . Правый сдвиг в этой зоне также включал вращение по часовой стрелке промежуточных блоков разломов примерно на 20 ° с раннего плиоцена . [ 5 ] Разлом Хоуп является южной границей системы разломов Мальборо, а разломы к югу от него, даже совсем рядом, считаются частью области Северного Кентербери. [ 6 ]
Разработка
[ редактировать ]Из последних исследований сложности разрушения при землетрясении Кайкоура в 2016 году следует , что множество разломов, связанных с эпизодами деформации за последние 100 миллионов лет, важны для распространения разрывов при крупных событиях в южной части системы разломов Мальборо, поскольку при своей переориентации они действуют как реактивированные взаимосвязи между нынешними основными, ныне доминирующими сдвигами. [ 2 ] Ретроспективные исследования других крупных исторических событий в системе разломов Мальборо показывают, что это нетипично для северо-восточной или центральной частей системы. [ 2 ] Такие разломы могут включать в себя взбросы из зоны субдукции Гондваны, произошедшие до 100 миллионов лет назад, но более определенно они связаны как с пологими, так и с высокими углами нормальных разломов, связанных с распадом Гондваны и открытием Тасманова моря между 105 и 60 миллионами лет назад. [ 2 ] и были созданы обратные разломы, связанные с поднятием внутренних гор Кайкоура между 35 и 25 миллионами лет назад из-за начала сближения нынешней границы плит. [ 2 ]
Дальнейший анализ показывает, что взаимное движение плит эффективно компенсировалось в самом регионе за последние 14 000 с лишним лет разрывами в размерах, пространстве и времени четырех основных цепочек разломов. [ 4 ] Моделирование измеренных смещений разломов Хоуп , Кларенс , Аватер и Вайрау показывает, что они соответствуют движению плит в течение периодов менее 1000 лет и нескольких десятков метров. [ 4 ] Это было первое доказательство общего предположения некоторых сейсмологов о процессах в связанных с тектоническими землетрясениями системах, а не об отдельных разломах. [ 4 ]
Древняя система разломов сформировалась между 25 и 8 миллионами лет назад с полным развитием окраин субдукции Хикуранги , что было связано с заметным вращением вертикальной оси. [ 2 ] произошло постепенное развитие современной системы разломов Мальборо с севера на юг После этого в раннем плиоцене , при этом комплекс разломов Хоуп сформировался не более 2 миллионов лет назад, а в настоящее время к югу от разлома Хоуп формируется новый разлом. сложный, в ответ на изменение движения плит. [ 2 ] Эта новая зона в Кентербери получила название зоны разлома Портерс-Пасс – Эмберли. [ 2 ] Новый вектор плит значительно наклонен к Альпийскому разлому, что приводит к увеличению степени конвергенции. Набор сдвиговых разломов сформировался, чтобы приспособиться к этому изменению, приняв на себя большую часть сдвигового компонента. [ 7 ]
Неисправности
[ редактировать ]Существует четыре основных разлома: разломы Хоуп, Кларенс, Аватер и Вайрау, хотя известно множество других более мелких разломов сдвигового или надвигового типа.
Основные неисправности
[ редактировать ]Надежда Ошибка
[ редактировать ]Разлом Хоуп образует самую южную часть системы разломов Мальборо. Предполагаемая скорость скольжения в голоцене составляет 0,2–0,25 см/год (0,079–0,098 дюймов в год), что составляет чуть более половины смещения границы плиты. На своем северо-восточном конце он соединяется с Иорданским надвигом, и большая часть смещения переносится на эту структуру. Свое название он получил от реки Хоуп , протекающей вдоль одного из центральных сегментов разлома. [ 3 ] и Разлом Кекеренгу надвиг Джордан тесно связаны с разломом Хоуп. [ 8 ] Он не подвергся значительному разрушению во время землетрясения Кайкура в 2016 году, хотя наблюдалось незначительное движение со стороны моря, а также некоторое поднятие по разлому к югу, за исключением района Северного Кентербери, расположенного в районе разлома Конвей-Чарвелл, который расположен параллельно, и произошел разрыв всего через несколько сотен метров на расстоянии. [ 6 ] После основной последовательности толчков к югу от нее в районе разлома Конвей-Чарвелл сгруппировались афтершоки. [ 2 ]
Кларенс Разлом
[ редактировать ]Разлом Кларенс проходит от Альпийского разлома примерно до 10 км (6,2 миль) к западу от Уорда , где он, по-видимому, резко обрывается. По оценкам, скорость скольжения по этому разлому в голоцене составляет 0,35–0,5 см/год (0,14–0,20 дюйма/год). На поверхности смещение кажется почти чисто горизонтальным, но непрерывное поднятие соседнего Внутреннего хребта Кайкоура в течение того же периода предполагает, что некоторая часть компонента падения-сдвига, предположительно присутствующего на глубине в зоне разлома, переносится на надвиги или обратные разломы под диапазоном. [ 9 ] Внутри блока, лежащего к северо-востоку от оконечности разлома Кларенс, обнаружено дополнительное вращение на 10° по часовой стрелке. [ 5 ] Свое название он получил от реки Вайау Тоа/Кларенс , которая следует по следу разлома в северо-восточной части разлома.
Водяной разлом
[ редактировать ]Он состоит из двух основных сегментов; секция Молсуорт на юго-западе и восточная секция на северо-востоке. Предполагаемая недавняя скорость скольжения на участке Молсуорт составляет 0,44 см/год (0,17 дюйма/год). [ 10 ] Он получил свое название от реки Аватере , долина которой на некоторой ее длине повторяет след разлома.
Разлом Вайрау
[ редактировать ]Разлом Вайрау иногда рассматривается как прямое продолжение Альпийского разлома и может называться разломом Альпийско-Вайрау. Он получил свое название от реки Вайрау , которая на большей части своей длины следует по следу разлома. Предполагаемая скорость скольжения составляет 0,3–0,5 см в год (0,12–0,20 дюйма в год). [ 8 ]
Меньшие разломы
[ редактировать ]Разлом Гегеренгу
[ редактировать ]Он тесно связан с разломом Хоуп и надвигом Джордан на своем юго-восточном краю и, вероятно, соединяется с разломом Кларенс , образуя разлом Вайрарапа на шельфе в проливе Кука . [ 8 ] [ 11 ] До соединения с разломом Кларенс морской сегмент разлома Кекеренгу известен как разлом Иглы. В 7.8( M w ) Землетрясение в Кайкоуре, 2016 г. [ 12 ] крупный разрыв разлома Кекеренгу на 27 км (17 миль), [ 2 ] с максимальным смещением 12,0 м (39,4 фута) ± 0,7 м (2 фута 4 дюйма) [ 6 ] и разлом Иглы на протяжении 30 км (19 миль)) [ 2 ] произошел.
Разлом Эллиотта
[ редактировать ]Правый [ 13 ] Разлом Эллиотт ответвляется от центральной части разлома Кларенс, а затем снова соединяется с ним. Синстеральные разломы Ахерон и Диллон также соединяют эти два разлома. [ 13 ]
Келли Фолт
[ редактировать ]Разлом Келли образует главную развилку разлома Хоуп к западу от перевала Харпер; он снова разветвляется на запад на разломы Ньютон и Хура непосредственно перед соединением с Альпийским разломом.
Джордан Траст
[ редактировать ]Иорданский надвиг — это взброс , который соединяет южную оконечность разлома Кекеренгу с морским сегментом разлома Хоуп. Он разорвался во время 7,8 ( M w ) Землетрясение Кайкоура 2016 г. с компонентом правостороннего смещения в отличие от его долговременного обратного движения. [ 6 ] [ 2 ] Это также привело к значительному поднятию его прибрежной юго-восточной стороны по мере приближения к разлому Папатеа. [ 6 ]
Ошибка непоседы
[ редактировать ]Правый [ 13 ] Разлом Фиджет начинается к югу от реки Вайау-Тоа / Кларенс и сначала проходит вдоль ее долины, а затем простирается на восток к югу от холма Макинтош-Ноб и перехватывает Иорданский надвиг возле побережья, где Иорданский надвиг переходит в разлом Кекеренгу. Его восточная часть разрушилась во время землетрясения Кайкоура в 2016 году с некоторым увеличением вертикального смещения вверх к северу в хребте Кайкоура в сторону моря. [ 6 ] После землетрясения Кайкура в 2016 году к югу от него произошел кластер афтершоков. [ 2 ]
Белый разлом
[ редактировать ]Разлом Папатеа проходит от Иорданского надвига на юго-восток до залива Вайпапа, где исторически было известно, что он имел глубокое юго-восточное погружение, что свидетельствует о прошлом правостороннем движении. В 7.8( M w ) Землетрясение в Каикоуре в 2016 году, однако, имело левосторонний компонент, и афтершоки группировались по его длине и в направлении Кайкоуры . [ 2 ] Размеры смещений были заметны и уступали только смещениям вдоль разлома Кекеренгу в этом землетрясении. Произошло смещение влево до 7,3 м (24 футов) и вертикальное смещение вверх на западную сторону на 9 м (30 футов). [ 6 ]
Разлом Сноуграсс-Крик
[ редактировать ]С помощью оптического анализа смещений разлом Сноуграсс-Крик был идентифицирован как активная зона подземного разлома (любой разрыв на поверхности может быть трудно распознать из-за гористого расположения). [ 6 ] и был связан с заметной группой афтершоков после землетрясения в Каикоуре в 2016 году. [ 2 ] Он простирается между разломами Кекеренгу и Кларенс к северо-западу от Кларенса . Он простирается с северо-востока на юго-запад (около 210 °), при этом смещение при этом землетрясении происходит в основном правостороннее и может лежать внутри висячей стенки более глубокой структуры разлома. [ 6 ]
Разлом Барефелл-Пасс
[ редактировать ]Это активный правосторонний разлом между разломами Кларенс и Аватер. [ 13 ] Он имел правое смещение на 4,8 ± 1,2 м во время землетрясения Мальборо в 1848 году в районе разлома Аватер . [ 2 ]
Ошибка Фаулера
[ редактировать ]Это активная правая ошибка. [ 13 ] он возникает как ответвление от Альпийского разлома к югу от места, где отходит разлом Вайрау, к югу от реки Блу-Грей и первоначально следует на восток по ее долине. Поверхностный след заканчивается на востоке, сразу за ручьем Дымоход, перед рекой Ахерон . В этом разломе микросейсмичность верхней коры наблюдалась позже, чем в разломе Кларенс к югу от него. [ 14 ]
Сейсмичность
[ редактировать ]Все части системы разломов Мальборо в настоящее время сейсмически активны. Исторические землетрясения (с момента заселения европейцами) происходили как на разломах Хоуп и Аватер, так и на меньшем разломе Поултер. Исследования геоморфологии и использование рытья траншей поперек разломов выявили множество землетрясений, произошедших в голоцене во многих частях системы разломов. [ 3 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 8 ] Разлом Хоуп, имеющий самую высокую скорость смещения, характеризуется самым коротким интервалом повторения. Сложность 7,8. полностью изменило Землетрясение Каикоура в 2016 году представление о динамике сейсмичности в южной части системы разломов. [ 2 ] Поскольку теперь понятны недавние движения всех основных разломов, будущие прогнозы сильных землетрясений в этом районе могут улучшиться. [ 4 ]
См. также
[ редактировать ]- Землетрясение 1848 года в Мальборо
- Седдонское землетрясение 2013 г.
- Землетрясение на озере Грассмир, 2013 г.
- Землетрясение в Кайкоуре, 2016 г.
- Список землетрясений в Новой Зеландии
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Хаджави, Наргес; Никол, Эндрю; Куигли, Марк С.; Лэнгридж, Роберт М. (2018). «Временная стабильность скорости скольжения и вариации разлома Хоуп в Новой Зеландии в конце четвертичного периода» . Тектонофизика . 738–739: 112–123. Бибкод : 2018Tectp.738..112K . дои : 10.1016/j.tecto.2018.05.001 . ISSN 0040-1951 . S2CID 135144626 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с Берриман, К.; Раттенбери, М.; Баннистер, С.; Эллис, С.; Вилламор, П.; Эберхарт-Филлипс, DO; Аптон, П.; Хауэлл, А. (2023). «Геологическая структура определяет распространение разрывов и сложность поверхностных разрывов во время землетрясения Кайкоура в 2016 году, Новая Зеландия: понимание будущей опасности крупных землетрясений» . Турецкий журнал наук о Земле . 32 (3): 330–50. дои : 10.55730/1300-0985.1848 .
- ^ Jump up to: а б с Лэнгридж, Р.; Кэмпбелл Дж.; Хилл Н.; Пере В.; Поуп Дж.; Петтинга Дж.; Эстрада Б.; Берриман К. (2003). «Палеосейсмология и скорость скольжения сегмента Конвей разлома Хоуп в ручье Гринберн, Южный остров, Новая Зеландия» (PDF) . Анналы геофизики . 46 (5) . Проверено 27 июня 2010 г.
- ^ Jump up to: а б с д и Долан, Дж. Ф.; Ван Диссен, Р.Дж.; Роудс, Э.Дж.; Зинке, Р.; Хатем, А.Е.; Макгуайр, К.; Лэнгридж, РМ; Гренадер, младший (2024). «Одна мелодия, много темпов: разломы компенсируют скольжение во времени и пространстве, чтобы приспособиться к относительным движениям плит». Письма о Земле и планетологии . 625 : 118484. doi : 10.1016/j.epsl.2023.118484 . ISSN 0012-821X .
- ^ Jump up to: а б Робертс, AP (1995). «Тектоническое вращение вокруг окончания крупного сдвигового разлома, система разломов Мальборо, Новая Зеландия» . Письма о геофизических исследованиях . 22 (3): 187–190. Бибкод : 1995GeoRL..22..187R . дои : 10.1029/94GL02582 . Проверено 27 июня 2010 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Зинке, Роберт; Холлингсворт, Джеймс; Долан, Джеймс Ф.; Ван Диссен, Расс (2019). «Трехмерная деформация поверхности при землетрясении мощностью 7,8 МВт в Кайкуре в 2016 году, Новая Зеландия, по данным корреляции оптических изображений: последствия для локализации деформации и долгосрочной эволюции границы Тихоокеанской и Австралийской плит» . Геохимия, геофизика, геосистемы . 20 (3): 1609–1628. Бибкод : 2019GGG....20.1609Z . дои : 10.1029/2018GC007951 .
- ^ Масгрейв, Р.Дж. (2003). «Граница плит Тихого океана и Австралии в период от раннего до среднего миоцена в Новой Зеландии: альтернативная система транстектерных разломов» . В Hillis RR и Müller RD (ред.). Эволюция и динамика Австралийской плиты . Специальные публикации Геологического общества Австралии. Том. 22. Геологическое общество Америки. стр. 333–341. ISBN 978-0-8137-2372-3 . Проверено 3 июля 2010 г.
- ^ Jump up to: а б с д Захариасен, Дж.; Берриман К.; Лэнгридж Р.; Прентис К.; Раймер М.; Стрилинг М.; Вилламор П. (2006). «Время позднеголоценового разрыва поверхности разлома Вайрау, Мальборо, Новая Зеландия». Новозеландский журнал геологии и геофизики . 49 (1): 159–174. Бибкод : 2006NZJGG..49..159Z . дои : 10.1080/00288306.2006.9515156 . S2CID 131143751 .
- ^ Jump up to: а б Никол, А.; Ван Диссен Р. (2002). «Разделение компонентов смещения вверх по падению на косом сдвиге разлома Кларенс, Новая Зеландия». Журнал структурной геологии . 24 (9): 1521–1535. Бибкод : 2002JSG....24.1521N . дои : 10.1016/S0191-8141(01)00141-9 .
- ^ Jump up to: а б Мейсон, ДПМ; Маленькая ТА; Ван Диссен Р.Дж. (2006). «Скорость активных разломов во время формирования речных террас в позднечетвертичное время на реке Сакстон, разлом Аватер, Новая Зеландия» . Бюллетень Геологического общества Америки . 118 (11–12): 1431–1446. Бибкод : 2006GSAB..118.1431M . дои : 10.1130/B25961.1 . Проверено 27 июня 2010 г.
- ^ Ленсен, Дж.Дж. (14 ноября 2016 г.). «Примечание о корреляции разломов в проливе Кука». Новозеландский журнал геологии и геофизики . 1 (2) (опубликовано 9 февраля 2012 г.): 263. doi : 10.1080/00288306.1958.10423182 .
- ^ «Огромный разлом простирается на 34 км от берега от Кайкоуры» . Stuff.co.nz: Stuff.co.nz. 23 ноября 2016 года . Проверено 24 ноября 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с д и «База данных активных разломов Новой Зеландии» . Проверено 13 мая 2023 г.
- ^ Кикхефер, Р.М. (1977). «Микросейсмичность в районе разлома Кларенс, Новая Зеландия». Новозеландский журнал геологии и геофизики . 20 (1): 165–177. Бибкод : 1977NZJGG..20..165K . дои : 10.1080/00288306.1977.10431598 .