Система разломов Северного острова
Система разломов Северного острова | |
---|---|
Пояс сдвига Северного острова, NIFS, Пояс правостороннего разлома Северного острова, | |
![]() Основные активные зоны разломов Новой Зеландии для ориентации (обозначена система разломов Северного острова) и для отображения изменений вектора смещения Тихоокеанской плиты относительно плиты Кермадек и Австралийской плиты вдоль границы. На этикетке Kermadec Trench лучше читать «Hikurangi Trough» в этой позиции. Плита Кермадек не имеет надписей, но находится между надписями системы разломов Северного острова и желоба Кермадек на снимке. | |
![]() Основные активные цепи системы разломов Северного острова. | |
Этимология | Северный остров |
Страна | Новая Зеландия |
Область | Северный остров |
Характеристики | |
Длина | 200 км (120 миль) |
Смещение | 1 см (0,39 дюйма) в год |
Тектоника | |
Тарелка | австралийский |
Статус | Активный |
Тип | сдвиг |
Движение | М ш 8,2 |
Возраст | Миоцен - Голоцен |
База данных геологии Новой Зеландии (включая разломы) |
Система разломов Северного острова ( NIFS ) (также известная как пояс правостороннего разлома Северного острова или пояс сдвига Северного острова). [ 1 ] ) представляет собой совокупность сейсмически активных разломов юго-западно-северо-восточного простирания на Северном острове Новой Зеландии , которые несут большую часть правосторонней (правосторонней) сдвиговой составляющей косого сближения Тихоокеанской плиты с Австралийской плитой . Однако, несмотря на поднятие осевых хребтов в средних областях системы разломов как минимум на 3 км (1,9 мили) за последние 10 миллионов лет, большая часть сокращения в этой части окраины Хикуранги компенсируется субдукцией. [ 2 ]
К разломам относятся разлом Вайрарапа и разлом Веллингтон на юго-западе, разломы Руахин и Мохака в центральной части и разломы Ваймана, Вайотахи, Факатане и Вайохау на северо-востоке. Большая часть системы разломов состоит из правосторонних сдвигов, хотя к ее северо-восточному концу тренд меняется на более SN-направление, и разломы становятся в основном косыми нормальными в смысле, когда зона пересекается с рифтом Таупо . Эта зона разлома выдерживает сдвиговые смещения до 1 см/год (0,39 дюйма/год). [ 3 ]
Неисправности
[ редактировать ]Система разломов Северного острова состоит из восьми основных цепочек разломов и множества более мелких связанных с ними разломов, которые также активны в настоящее время.
Разлом Мохака
[ редактировать ]Более юго-восточная ветвь Веллингтонского разлома известна как разлом Мохака. Разлом расширяется на север, на разлом Ваймана , который сам по себе имеет ответвления от разломов Вайотахи и Вайоэка . Разлом Ваймана имеет длину 50 км (31 миль) и потенциально может стать причиной разлома. Шок M w 6,9 с интервалом повторяемости 2850 лет и скоростью скольжения 0,07 см/год (0,028 дюйма/год). [ 4 ] Основной сегмент разлома Мохака в конечном итоге переходит в разлом Факатане , который имеет морское продолжение. [ 3 ] Разлом Факатане способен выдерживать многосегментное землетрясение силой 7 баллов с интервалом повторяемости 3000 лет и скоростью скольжения 0,1 см/год (0,039 дюйма/год). [ 4 ] К востоку от разлома Мохака находится разлом Патока , который начинается в долине реки Тутаэкури в пределах 500 м (1600 футов) от разлома Мохака. [ 5 ] Там, где разлом Потака пересекает лес Эск, его самым восточным активным выступом становится разлом Рукумоана . [ 5 ] Разлом Потака заканчивается к югу от вершины Таухаре Папаума на государственной автомагистрали 5 . [ 5 ] Разлом Рукумоана имеет активное северное расширение, называемое разломом Рангиора , и оба заканчиваются в районе Хокс-Бей к северу от озера Тутира . [ 5 ] Там, где разлом Рангиора заканчивается разломом Вайотахи к северу примерно на 20 км (12 миль), он становится самым восточным активным разломом в системе. [ 5 ]
В позднем миоцене-плиоцене произошел переход от эпизодического смещения с преобладанием сдвигов к смещению с преобладанием косых и сдвиговых сдвигов совсем недавно. [ 2 ] До позднего миоцена, примерно 11 миллионов лет назад, в разломе Мохака произошло вертикальное смещение на запад не менее 500 м (1600 футов). [ 2 ] а совсем недавно, за последние 2,3 миллиона лет, максимальное вертикальное смещение составило как минимум еще 500 м (1600 футов), что было обнаружено примерно в 30 км (19 миль) к югу от Хокстона. Отмечается, что в самом Хокстоне не произошло вертикального смещения, хотя как на южном, так и на северном конце разлома в этот период наблюдались вертикальные смещения. [ 2 ] Южное смещение примерно на 350 м (1150 футов) образовало хребет Вакарара. За последние 2 миллиона лет сдвиг разлома Мохака составил около 300 м (980 футов). [ 2 ]
Руахинский разлом
[ редактировать ]
Поскольку Веллингтонский разлом разветвляется возле Вудвилля, более северо-западная ветвь известна как разлом Руахин. Результаты прокладки траншеи над этим разломом позволяют предположить, что интервал повторяемости землетрясений составляет 400–500 лет с типичными смещениями в диапазоне 3,0–5,5 м. [ 6 ] Как и в случае с разломом Мохака, похоже, что разлом Руахине имеет скорость смещения чуть выше 0,5 см/год (0,20 дюйма в год) и имеет переход от эпизодического смещения, в котором преобладают падения-сдвиги, в течение позднего миоцена-плиоцена к наклонному сдвигу. и в последнее время компенсация с преобладанием сдвигов. [ 2 ] Разлом Руахине начал свое вертикальное смещение около 10 миллионов лет назад, в позднем миоцене. [ 2 ] Большая часть разлома Руахине в настоящее время подвержена вертикальным смещениям вниз на восток, но между 4 и 3 миллионами лет назад на части разлома было обнаружено вертикальное смещение на 200 м (660 футов) вверх. [ 2 ] За последние 3,6 миллиона лет геологические исследования показали, что на разломе Руахине произошло смещение вправо менее чем на 10 км (6,2 мили). [ 2 ] На северном конце этот разлом становится разломом Вайохау , имеющим несколько геологически активных выступов. [ 3 ] Перед этим существует западное расширение разлома Руахине до разлома Кавека вокруг долины реки Мохака . [ 5 ] Разлом Кавека остается самым западным разломом, пока он, в свою очередь, не станет разломом Уэао в долине реки Вайпунга . [ 5 ] Разлом Те-Ваити представляет собой простирание в направлении северо-северо-востока от разлома Уэао, который присоединяется к нему около Мурупары , и на короткое время разлом Те-Ваити является самым западным активным разломом системы, прежде чем он сливается с разломом Вайохау, который заканчивается на исток долины реки Рангитайки . [ 5 ]
Разлом Ваймана
[ редактировать ]Разлом Ваймана находится к востоку от разлома Факатане, оба из которых присоединяются к разлому Мохака на юге системы. [ 3 ] К северу от него есть прибрежная часть, которая заканчивается у разлома Уайт-Айленд, который является восточной окраиной рифта Таупо . [ 7 ]
Водяной разлом
[ редактировать ]Разлом Вайохау простирается от конца разлома Руахин на север в сторону залива Пленти на 61 км (38 миль). [ 4 ] Скорость скольжения составляет 0,14 см/год (0,055 дюйма/год) при расчетном движении многосегментного разлома M w 7,1 со средней повторяемостью 3000 лет. [ 4 ] Он расположен примерно параллельно разломам Факатане, Ваймана и Вайотахи и к западу от них, а также к востоку от рифта Таупо . На южном конце это правый сдвиг становится обычным сдвигом , который на северной части его длины . Долина реки Рангитайки примерно повторяет линию разлома. Он заканчивается у восточной окраины рифта Таупо в береговой части Грабена Факатане . [ 8 ] Считается, что этот разлом стал причиной землетрясения 1866 года, которое произошло недалеко от Те-Махо , к востоку от Каверау . [ 9 ] [ 10 ]
Разлом Яотай
[ редактировать ]Разлом Вайотахи начинается недалеко от конца дороги Мангахопай в заливе Хокс и простирается как самый восточный активный разлом в системе через западные части озера Вайкаремоана . Затем он имеет восточное расширение - разлом Коранга к северу от пика Татаемакора, продолжая при этом весь путь через побережье к западу от Опотики и заканчиваясь у берега, где он перехватывает разлом Уайт-Айленд рифта Таупо. [ 5 ] Разлом Каранга заканчивается в горах в 20 км (12 миль) к югу от Опотики. [ 5 ]
Разлом Вайрарапа
[ редактировать ]Разлом Вайрарапа простирается от побережья к юго-западу от озера Вайрарапа и проходит вдоль северо-западного края озера. Землетрясение М w 8,2 1855 года в Вайрарапе было вызвано движением по этому разлому. Интервал повторяемости сильных землетрясений на этом разломе составляет менее 2000 лет. [ 11 ] Существуют сопутствующие разломы, такие как надвиг Варекаухау на юге и разлом Мангаоранга на севере, которые могут участвовать в распространяющемся разрыве.
Веллингтонский разлом
[ редактировать ]Веллингтонский разлом — это правый сдвиг, который простирается от пролива Кука на южном побережье Северного острова до района Вудвилл , где разлом разветвляется на разломы Мохака и Руахин. Вдоль этого разлома не зарегистрировано никаких исторических землетрясений, хотя, по оценкам, за последние 1000 лет произошло значительное событие. Интервал повторяемости сильных землетрясений на этом разломе оценивается менее 2000 лет. [ 11 ] Были идентифицированы три основных сегмента: участок Веллингтон-Хатт, участок Тараруа и участок Пахиатуа. [ 12 ] [ 13 ]
Мужская ошибка
[ редактировать ]Разлом Факатане — это место, где система разломов Северного острова пересекает рифт Таупо. [ 3 ] и поэтому ожидается, что перемещение по разлому Факатане будет наклонным, с как нормальным сдвигом (1,5 ± 0,5 мм/год), так и правосторонним сдвигом (1,1 ± 0,5 мм/год) компонентами движения. [ 14 ] Известные три доисторических землетрясения с разрывами поверхности за последние 10 000 лет были связаны с скольжением сети на поверхности земли на глубину около 3 м (9,8 футов). [ 14 ]
Тектоника
[ редактировать ]В этой юго-восточной части Северного острова континентальная Австралийская плита наклонно сближается со скоростью более 4 см/год (1,6 дюйма в год) с океанической Тихоокеанской плитой на окраине Хикуранги , а система разломов Северного острова несет большую часть правосторонней (правосторонняя) сдвиговая составляющая этой конвергенции. Количество, отнесенное к сдвиговому компоненту, варьируется в зависимости от системы разломов, как, например, на шельфе Гисборна , который находится недалеко от северо-востока системы, субдукция плит происходит примерно на 6 см / год (2,4 дюйма / год) у берегов Вайрарапы. На берегу эта скорость уменьшается примерно до 2 см/год (0,79 дюйма/год). [ 15 ] , Плато Хикуранги остаток большой магматической провинции, в настоящее время погружается под Северный остров на этой окраине, и эти субдуцированные части достигают 37–140 км (23–87 миль) в мантию под Северным островом и северной частью Южного острова. . [ 16 ] Так, в северных двух третях системы разломов, наряду с неглубокими землетрясениями системы, наблюдаются и более глубокие землетрясения, связанные с плитой субдукции. Моделирование, поскольку хорошо охарактеризованные, но нетипично большие смещения землетрясения Кайкоура 2016 года предполагают возможность того, что большие смещения, наблюдаемые во время последнего сильного землетрясения в системе, произошедшего в 1855 году, по сравнению с классическим моделированием разломов землетрясения, [ 17 ] возможно, было связано с неглубоким мегаземлетрясением. [ 18 ] В южной части системы вокруг Веллингтона глубокие землетрясения субдукционной плиты зоны Вадати-Беньоффа происходят от берега к западу.
Микроплита Кермадек , которая в настоящее время с точки зрения движения является независимой частью Австралийской плиты, вероятно, простирается до пролива Кука , причем неясной юго-западной границей плиты Кермадек является система разломов Северного острова. [ 19 ] Западная граница этой плиты в настоящее время связана с ее северным центром распространения задней дуги бассейна Лау , который продолжается на юге как Гаврский прогиб и становится рифтом Таупо , который является западной границей северной системы разломов Северного острова и Здесь находится действующая вулканическая зона Таупо .
Два острова Новой Зеландии разделены проливом Кука , но система разломов фактически сливается на юге с системой разломов Мальборо , которая представляет собой большую зону правосторонних сдвигов, которая в конечном итоге передает смещение на преимущественно трансформную границу плит Альпийского разлома. который простирается вниз по западной части Южного острова . На севере система разломов Северного острова простирается от берега на континентальном шельфе Зеландии и сливается с деятельностью, связанной с зоной субдукции Кермадек-Тонга .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Тейлор, Сюзанна К. Долговременная история разломной активности с высоким разрешением в Грабене Факатане, залив Пленти, Новая Зеландия (докторская диссертация, Аспирантура Саутгемптонского океанографического центра) (PDF) (Диссертация) . Проверено 4 апреля 2023 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Бланд, К.Дж.; Никол, А; Камп, ПиДжей; Нельсон, CS (3 апреля 2019 г.). «Стратиграфические ограничения позднемиоцен-плейстоценовой эволюции системы разломов Северного острова и осевых хребтов в центральной окраине субдукции Хикуранги, Новая Зеландия» . Новозеландский журнал геологии и геофизики . 62 (2): 248–272. Бибкод : 2019NZJGG..62..248B . дои : 10.1080/00288306.2018.1545675 . S2CID 133654174 .
- ^ Jump up to: а б с д и Муслопулу, В.; Никол, А.; Литтл, Т.А.; Бегг Дж. А. (2009). «Разрыв поверхности палеоземлетрясения в переходной зоне от сдвигового сдвига к косо-нормальному сдвигу и его последствия для сейсмической опасности, Система разломов Северного острова, Новая Зеландия». В Райхертер К., Микетти А.М. и Сильва П.Г. (ред.). Палеосейсмология: исторические и доисторические записи о наземных воздействиях землетрясений для оценки сейсмической опасности . Специальные публикации. Том. 316. Лондон: Геологическое общество. стр. 269–292. ISBN 978-1-86239-276-2 .
- ^ Jump up to: а б с д Перрин, Северная Дакота (1999). «Опасность землетрясений в заливе Пленти – обновление до 1999 года» . Новозеландский институт геологических и ядерных наук . Проверено 10 апреля 2023 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к «GNS: База данных активных разломов Новой Зеландии» . Проверено 7 апреля 2023 г.
- ^ Нилл, ВЕ; Хэнсон Дж.А. «Неотектоника разломов Руахине и Мохака между ущельем Манавату и Пукетитири и рисунки для сопровождения финальной программы» . Исследовательский документ 971 . Комиссия по землетрясениям . Проверено 6 октября 2010 г.
- ^ Райт, К. (1990). «Позднечетвертичный разлом на шельфе Факатане Грабен, вулканическая зона Таупо, Новая Зеландия» . Новозеландский журнал геологии и геофизики . 33 (2): 245–256. Бибкод : 1990NZJGG..33..245W . дои : 10.1080/00288306.1990.10425682 .
- ^ Нэрн, Айова; Бинланд, С. (1989). «Геологическая обстановка землетрясения Эджкамбе 1987 года, Новая Зеландия» . Новозеландский журнал геологии и геофизики . 32 (1): 1–3. Бибкод : 1989NZJGG..32....1N . дои : 10.1080/00288306.1989.10421383 .
- ^ «Новозеландский журнал геологии и геофизики» . Февраль 1958 года.
- ^ Муслопулу, В.; Никол, А.; Уолш, Джей-Джей; Битэм, Д.; Стэгпул, В. (2008). «Четвертичная временная устойчивость регионального пересечения сдвигов и рифтовых разломов». Журнал структурной геологии . 30 (4): 451–463. Бибкод : 2008JSG....30..451M . CiteSeerX 10.1.1.544.6090 . дои : 10.1016/j.jsg.2007.12.005 .
- ^ Jump up to: а б НГС Наука. «База данных активных разломов Новой Зеландии» . Архивировано из оригинала 29 сентября 2010 года . Проверено 4 октября 2010 г.
- ^ Лэнгридж, РМ; Берриман КР; ван Диссен Р.Дж. (2005). «Определение геометрической сегментации и скорости голоценового скольжения разлома Веллингтон, Новая Зеландия: разрез Пахиатуа» . Новозеландский журнал геологии и геофизики . 48 (4): 591–607. Бибкод : 2005NZJGG..48..591L . дои : 10.1080/00288306.2005.9515136 . S2CID 128429946 .
- ^ Ван Диссен, Р.Дж.; Берриман, КР (1996). «Землетрясения с разрывами поверхности за последние ~ 1000 лет в регионе Веллингтона, Новая Зеландия, и их последствия для опасности сотрясений земли» . Журнал геофизических исследований: Solid Earth . 101 (Б3): 5999–6019. Бибкод : 1996JGR...101.5999V . дои : 10.1029/95jb02391 . Проверено 4 октября 2010 г.
- ^ Jump up to: а б «Обнаружение скрытого участка разлома Факатане в поселке Факатане с помощью косой системы сдвиговых волн: отчет о сейсмических исследованиях» (PDF) . 2016 . Проверено 29 августа 2022 г.
- ^ Уоллес, Лаура; Кларк, Кейт (29 ноября 2017 г.). «Зона субдукции Хикуранги — GeoNet: Новости» . ГеоНет . ГНС Наука . Проверено 15 июля 2023 г.
Зона субдукции Хикуранги (иногда называемая границей субдукции Хикуранги) является крупнейшим разломом Новой Зеландии.
- ^ Рейнерс, М; Эберхарт-Филлипс, Д ; Баннистер, С. (2011). «Отслеживание повторной субдукции плато Хикуранги под Новую Зеландию» . Письма о Земле и планетологии . 311 (1): 165–171. Бибкод : 2011E&PSL.311..165R . дои : 10.1016/j.epsl.2011.09.011 .
- ^ Роджерс, Д.В.; Маленькая ТА (2006). «Крупнейшее в мире сейсмическое сдвиговое смещение: разрыв разлома Вайрарапа в Новой Зеландии в 1855 году и последствия для масштабирования смещения / длины континентальных землетрясений» . Журнал геофизических исследований . 111 (B12408): н/д. Бибкод : 2006JGRB..11112408R . дои : 10.1029/2005JB004065 .
- ^ Герман, МВт; Ферлонг, КП; Бенц, ХМ (2023). «Значительный разлом верхней плиты над неглубоким субдукционным меганадвиговым землетрясением: механика и последствия поверхностного разлома во время землетрясения в Кайкоуре, Новая Зеландия, 2016 год» . Тектоника . 42 (5): e2022TC007645. Бибкод : 2023Tecto..4207645H . дои : 10.1029/2022TC007645 . S2CID 258423708 .
- ^ Берд, Питер (2003). «Обновленная цифровая модель границ плит» . Геохимия, геофизика, геосистемы . 4 (3): 1027. Бибкод : 2003GGG.....4.1027B . дои : 10.1029/2001GC000252 . S2CID 9127133 .