本文主体内容来源于Geology(2024):Dylan A. Vasey等:大陆内部裂谷反转造山带结构样式的裂谷历史影响
通过理解裂谷历史对结构样式的影响,地质学家可以更好地预测和解释不同地区的构造变形。这对于资源勘探、地震风险评估和地壳演化研究具有重要意义。
图2. (A) 本研究中16个模型所探索参数空间的图示概述。一个初始狭窄或宽裂谷经历了一半或全部的岩石圈破裂过程。产生的四种裂谷结构(颜色编码,见图B)要么立即反转(饱和颜色),要么在裂谷后冷却20百万年后反转(浅色颜色),并以较慢(1 cm/y;未加下划线)或较快(5 cm/y;加下划线)的会聚速度进行反转。(B) 反转前模型造山带的初始条件。(C) 裂谷反转结果,展示了结构样式AU(不对称的向下推覆)、DT(分布的增厚)和PF(局部极性反转),分别显示在反转前、会聚100公里后和会聚200公里后。
图3. 示意三角图,指示每个模型造山带的结构样式。模型显示在与图2面板相同的模型区域内。双头箭头表示裂谷结构对结构样式具有最强的控制。自然界中的裂谷反转造山带实例也被绘制在图中,显示了类似的结构样式分布。模型编号颜色和参数空间中的下划线样式与图2相同。
大陆内部裂谷反转的二维地球动力学数值模型表明,裂谷反转造山带的结构样式高度依赖于初始条件,包括裂谷结构、裂谷持续时间、裂谷后的冷却和汇聚速度。根据这些参数的变化,模型造山带可分为三种结构样式:不对称逆冲(AU)、分布加厚(DT)和局部极性翻转(PF)。尽管没有结构样式与单一参数之间的系统关系,但狭窄的裂谷、未达到岩石圈破裂的裂谷以及在反转前冷却的裂谷往往会促进局部变形(AU和PF)而非分布变形(DT)。这些模型结果解释了自然界裂谷反转造山带中观察到的多种结构样式,同时也表明单一的结构样式可以由多种裂谷历史产生。
Philip et al., 1989; Beauchamp et al., 1999; Fosdick et al., 2011; Raimondo et al., 2014; Dielforder et al., 2019; Fossen et al., 2020