Войти
A преддугой - это регион между океаническим желобом и связанной с ним вулканической дугой. Области передней дуги находятся на сходящихся краях и включают любой аккреционный клин и бассейн передней дуги, которые могут присутствовать. Из-за тектонических напряжений, когда одна тектоническая плита скользит по другой, преддуговые области являются источниками сильных надвиговых землетрясений.
Во время субдукции, океаническая плита сдвигается под другую тектоническую плиту, которая может быть океанической. или континентальный. Вода и другие летучие вещества в опускающейся плите вызывают плавление флюса в верхней мантии, создавая магму, которая поднимается и проникает через перекрывающую плиту, образуя вулканическую дугу. Вес нисходящей плиты изгибает нисходящую плиту, создавая океанический желоб. Область между желобом и дугой - это область передней дуги, а область за дугой (то есть на стороне от желоба) - это область задней дуги.
Первоначальные теории предполагали, что океанические желоба и магматические дуги были основными поставщиками клиньев аккреционной седиментации в преддуговых областях. Более недавнее открытие предполагает, что часть сросшегося материала в области преддуги происходит из мантийного источника вместе с турбидитами желоба, полученными из континентального материала. Эта теория верна благодаря свидетельствам субдукции пелагических отложений и континентальной коры в результате процессов, известных как субдукция отложений и субдукционная эрозия соответственно.
В течение геологического времени происходит постоянная переработка преддуговых отложений из-за эрозии, деформации и осадочной субдукции.. Постоянная циркуляция материала в области преддуги (аккреционная призма, бассейн преддуги и желоб) порождает смесь вулканических, метаморфических и осадочных толщ. В целом, наблюдается повышение степени метаморфизма от траншеи к дуге, где наивысшее содержание (голубой сланец до эклогита) структурно поднято (в призмах) по сравнению с более молодыми месторождениями (бассейнами). Преддуговые регионы также являются местом размещения офиолитов в случае обдукции, но такие отложения не являются сплошными и часто могут быть удалены эрозией.
По мере сближения тектонических плит океан будет закрыт в слиянии двух массивов суши, каждый из которых является либо островной дугой, либо континентальной окраиной. Когда эти два тела сталкиваются, результатом становится орогенез, когда надвиг океанической коры замедляется. На ранних стадиях столкновения дуга-континент происходит поднятие и размыв аккреционной призмы и преддугового бассейна. На более поздних стадиях столкновения область предплечья может быть зашита, повернута и укорачена, что может привести к образованию синколлизионных складок и упорных поясов.
Область преддуги включает любой бассейн преддуги, высоту внешней дуги, аккреционную призму и сам желоб. Аккреционная призма расположена на склоне прорыва траншеи, где угол наклона значительно уменьшен. Между разломом и магматической дугой осадочный бассейн, заполненный эрозионным материалом вулканической дуги и субстратом, может накапливаться в бассейне преддуги, который перекрывает самые старые надвиговые срезы в клине области преддуги.
В целом, топография преддуги (особенно в области желоба) пытается достичь равновесия между плавучестью и тектоническими силами, вызванными субдукцией. Движение передней дуги вверх связано с силами плавучести, а движение вниз связано с тектоническим воздействием, которое вызывает опускание океанической литосферы. Взаимосвязь между наклоном поверхности и надвигом субдукции также играет огромную роль в изменении структуры и деформации преддуги. Субдукционный клин можно классифицировать как стабильный с небольшой деформацией или нестабильный с обширной внутренней деформацией (см. Раздел «Модели»). Некоторыми распространенными деформациями в преддуговых отложениях являются синседиментарные деформации и олистостромы, такие как те, что наблюдаются в Магнитогорском преддуговом регионе.
Типы преддугов Существуют две модели, которые характеризуют формирование и деформацию преддугового бассейна и зависят от отложений и оседания наносов (см. Рисунок). Первая модель связана с преддуговым бассейном, образованным практически без наносов. И наоборот, вторая модель связана с поступлением наносов. Топографические депрессии, которые имеют аккреционный и неаккреционный характер, будут зависеть от поступления отложений океанических плит, континентального обломочного материала и скоростей ортогональной конвергенции. Аккреционный поток (поступление и выход осадка) также определяет скорость, с которой клинья осадконакопления растут в пределах передней дуги.
Возраст океанической коры вместе со сходящейся скоростью определяет связь через сходящуюся границу раздела континентальная и океаническая кора. Сила этой связи контролирует деформацию, связанную с событием, и может быть замечена по сигнатурам деформации в области преддуги.
Интенсивное взаимодействие между перекрывающими и подпирающими пластинами в областях передней дуги имеет Было показано, что развиваются механизмы сильной связи, которые приводят к сильным землетрясениям, таким как землетрясение Тохоку-оки, которое произошло у тихоокеанского побережья северо-востока Японии (Tian and Liu. 2013). Эти землетрясения мега-надвига могут быть коррелированы с низкими значениями теплового потока, обычно связанного с преддуговыми областями. Геотермальные данные показывают тепловой поток ~ 30-40 мВт / м, что указывает на холодную, прочную мантию.
Хорошим примером является Марианская преддуга, где ученые провели обширные исследования. Здесь есть эрозионная окраина и преддуговый склон, состоящий из серпантинно-грязевых вулканов высотой 2 км и диаметром 30 км. Эрозионные свойства этих вулканов соответствуют степени метаморфизма (голубые сланцы), ожидаемой для этого региона в преддуге. Есть свидетельства геотермальных данных и моделей, которые показывают границу раздела слэб-мантия, уровни трения и холодную океаническую литосферу в желобе. Другие хорошие примеры:
