Вергенция (геология)

редактировать
Пример толчка с северной вергентностью

В структурной геологии, вергенция относится в направлении перевернутого компонента асимметричной складки. Проще говоря, вергенция может быть описана как горизонтальное направление, в котором направлена ​​верхняя составляющая вращения. Вергенция может быть обнаружена и записана в складках, чтобы помочь геологу определить характеристики более крупных складчатых областей. Вергенция используется для обеспечения общей характеристики в симметрии (или асимметрии ) складок и может использоваться для наблюдения изменений в мелкомасштабных структурах по отношению к оси большая складка. Верхняя часть складки параллельна окружающим ее поверхностям, поэтому, если эти окружающие поверхности не являются горизонтальными по своей природе, вершина складки будет наклонной. Для складки направление, а также степень возникновения вергенции можно вычислить по простиранию и падению осевых поверхностей, а также охватывающих поверхностей. Эти расчеты могут быть очень полезны для геологов при определении общих элементов более крупных территорий.

Содержание
  • 1 Историческая путаница в определении вергентности
  • 2 Понимание вергенции в складках
  • 3 Использование в геологии
  • 4 Ссылки
Историческая путаница в определении вергенции
Ганс Вильгельм Стилле, 1941

Вергенция - это термин, который часто путают и, как следствие, неправильно понимают на протяжении всей истории его использования. Самая ранняя форма использования и признанное введение в термин вергенция пришла от немецкого геолога Ганса Стилле в 1924 году. Стилле первоначально использовал этот термин для описания направления опрокидывания мелких складок, как а также для описания направления "вверх-падение", которое напрямую связано с простиранием и падением складки. Эти описания определенных физических компонентов складки, определяемые вергентностью, были использованы Стиллом при описании общего направления пере- выталкивания в складке, и, как результат, они напрямую связаны с кинематические компоненты в сгибе. В этом смысле термин вергенция подразумевает движение и, таким образом, стал спорным в геологии, потому что вергенция, в первоначальном определении Стилла, описывает только геометрические взаимосвязи, и многие геологи считали, что ее не следует использовать. как основной инструмент для описания движения. В результате этого противоречия использование этого термина так и не достигло международного согласия, и, следовательно, использовалось совершенно по-разному на протяжении всей истории.

Большая часть путаницы в отношении определения вергентности проистекает из путаница и смешение понятий складчатости и складчатости. Некоторые геологи начали ссылаться на определение вергентности как на направление, в котором обращена складка, в то время как другие полагали, что определение совпадает с его первоначальным использованием Стилле, которое было направлением направления вверх-падения складки на осевом направлении. поверхность. Несогласие, вероятно, возникло из-за того, что Стиллу не было однозначно ясно направление опрокидывания складок вслед за подъемом-падением или опусканием-падением складки. Однако в своем первоначальном использовании этого термина он фактически использовал направление складки вверх-падение. Основная причина, по которой это создает путаницу, - это результат общего определения складчатости в геологии, которое описывается как направление (перпендикулярное оси складки и соответствующее осевой плоскости), которое указывает на более молодые пласты. В результате этого определения две складки, которые обладают идентичной асимметрией, могут рассматриваться как обращенные в противоположные стороны по отношению к стратиграфическим элементам структуры, что приводит к различным интерпретациям направлений вергенции. Чтобы прояснить эту путаницу, геологи попытались дать более определенное определение вергенции.

Теперь более широко принятое определение вергенции, которое используется для описания геометрической составляющей асимметрии в складке., - горизонтальное направление, в которое направлена ​​верхняя составляющая вращения в складке. В этом определении понятие вергенции отличается от лицевого компонента складки и не зависит от него. Основываясь на этой независимости, большая часть путаницы была устранена, и обе концепции вергенции и облицовки имеют важное значение для геологов, особенно при анализе более сложных структур.

Понимание вергентности в складках

Одно из основных применений вергенции - дать представление об общей геометрии складки путем описания симметрии или асимметрии складки. Чтобы лучше понять важность этого использования, важно понимать различные классификации складок в зависимости от их геометрии. Наиболее часто используемые термины для описания и классификации складок на основе их геометрии - это термины антиформы и синформы, а также антиклинали и синклинали. Хотя эти термины звучат похоже, они означают очень разные вещи в отношении геометрии складки.

Мелкомасштабная складчатость горных пород

Когда части складки сходятся вверх, складка называется антиформой. И наоборот, когда конечности складки сходятся вниз, складка называется синформой. Не путать с этими терминами (антиформа и синформ), термины антиклиналь и синклиналь используются для описания стратиграфического значения складки. Эти фразы могут использоваться в сочетании друг с другом для описания геометрических аспектов формы и направления сгиба.

Кроме того, складки могут называться симметричными или асимметричными. Когда группа складок, осевые плоскости которых оказываются перпендикулярными плоскости, представляющей охватывающую поверхность складок (плоскость, нарисованная по касательной к складкам), складки считаются симметричными. Когда это не так, складки считаются асимметричными, и асимметрия этих складок будет систематически изменяться по осевым поверхностям складок. Вергенция может быть использована не только для получения общего представления о симметрии (или асимметрии) складки, но в общем случае асимметричных складок ее можно использовать для записи ранее упомянутого систематического изменения асимметрии складок. Это очень важно для использования вергенции в полевых условиях для геологов при определении микромакрокомпонентов области.

Использование в геологии

Одно из основных применений вергенции в геология - это инструмент, который она предоставляет геологам для описания геометрии складок в мелком масштабе. Вергенция, а также применение облицовки складки могут помочь геологам классифицировать складку с точки зрения ее стиля (анитформа или синформа), а также классифицировать ее как антиклиналь или синклиналь, имеющую стратиграфическое значение. Одно из наиболее важных применений вергенции заключается в том, что она дает геологам представление о геометрическом свойстве симметрии складок. В случае асимметричных складок можно наблюдать и регистрировать вергенцию в структурах, известных как пары складок. Пары складок помогают проиллюстрировать угловое соотношение слоистости и спайности складки. Они могут быть «S-образными», в которой они называются левыми, или они могут быть «Z-образными», в которых они известны как правые. Традиционное использование терминов левосторонний и правосторонний используются для описания вергенции, когда точка наблюдения находится сверху или наблюдатель смотрит вниз на складку.

Складчатые камни в скале Пенхальт

Вергенция, аналогично складке пары, иногда классифицируются как левосторонние или правосторонние. Это происходит из-за взаимосвязи между вергентностью и вращением, поскольку в ее определении вергенция используется для определения направления вращения верхнего компонента складки. Вергенцию можно классифицировать как правую, когда есть очевидное вращение по часовой стрелке, или левую, когда есть очевидное вращение против часовой стрелки. Хотя в описании пар вершин и складок существует общая взаимосвязь, они не зависят друг от друга, поскольку вергенция определяется как направление, а не форма. Фактически, использование вергенции при описании асимметрии складки более полезно, чем просто описание асимметрии как S-образной (левосторонней) или Z-образной (правосторонней) формы, поскольку вергенция не зависит от вариаций врезания складки. Вариации загиба складок относительно обычны для складок, и на основе этих вариаций две складки с аналогичной асимметрией можно классифицировать по-разному с точки зрения формы, являющейся левосторонней или правосторонней, в зависимости от их глубины складки. Это может привести к неточностям в определении геометрии складок и, следовательно, повлиять на отображение больших областей. В целом, вергенция может быть очень полезной при анализе пары складок, поскольку вергенция может дать лучшее понимание геометрии пары складок, а также может быть использована для определения геометрии большей области, окружающей складку. Вергенция складки может помочь геологу определить несколько характеристик складчатости в более крупном масштабе, включая стиль, положение и геометрию складчатости.

Наблюдая вергентность складки, геологи могут записывать данные, которые могут использоваться для расчета приблизительного местоположения и геометрии более крупной области и, следовательно, для помощи геологам в составлении карты этой области. В частности, геологи используют свойство сближения в более мелких складках, чтобы определить некоторые физические свойства более крупной окружающей области, где происходит крупномасштабная складчатость. Это обычная практика для геологов, которая используется при составлении карт многих областей, таких как составление карты Морклес-Напп в Швейцарии. Этот процесс особенно полезен в некоторых случаях, таких как сланцы Отаго в Новой Зеландии. Здесь единственное свидетельство существования крупномасштабной складчатости в этом районе - это картирование зон вергентности. В областях с простой деформацией вергенция может даже использоваться как инструмент для определения шарнирных зон основных складок, а также для определения сдвига. Использование вергенции в качестве инструмента для картирования более крупных зон следует использовать с осторожностью в более сложных областях, где наблюдались множественные деформации. Например, на участках сильно метаморфизованных горных пород, а также в регионах, где присутствуют тектонические движения разного возраста, использование вергенции при определении характеристик большей площади может быть вводящие в заблуждение. Несмотря на это, вергенция может использоваться при описании более сложных областей. Например, изменения вергенции мелких складок, которые происходят в областях основных складок, могут помочь указать, когда была пересечена большая ось складок. В целом, вергенция представляет собой очень полезный инструмент для геологов при определении компонентов крупномасштабных областей и структур.

Ссылки
  1. ^ Комптон, Роберт Р. Геология в полевых условиях. Нью-Йорк. ISBN 0471829021. OCLC 11866897
  2. ^ Белл А.М. (1981). «Вергенция: оценка». Журнал структурной геологии. 3 (3): 197–202. doi : 10.1016 / 0191-8141 (81) 90015-8
  3. ^ Марджорибанкс, Роджер В. (2010). Геологические методы разведки и добычи полезных ископаемых (2-е изд.). Берлин: Springer. ISBN 9783540743750. https://gatech.on.worldcat.org/oclc/654396234
  4. ^ Hobbs, Bruce E.; Значит, Winthrop D.; Уильямс, Пол Ф. (1976). Очерк структурной геологии. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: John Wiley Sons, Inc. ISBN 0471401560. https://gatech.on.worldcat.org/oclc/959782420
  5. ^Сенгупта, С. (1997). Эволюция геологических структур от микро- до макромасштабов. Лондон, Англия: Chapman Hall. ISBN 9780412750304. https://gatech.on.worldcat.org/oclc/968291672
  6. ^Лиотта, Доменико (2002). «Асимметричные складки D2 и их значение вергентности в метаморфических породах Монтаньола Сенез (внутренние северные Апеннины, центральная Италия)». Журнал структурной геологии. 24 (9): 1479–1490. doi : 10.1016 / S0191-8141 (01) 00145-6
  7. ^Уилсон, Гилберт (1960). Тектоническое значение малых структур и их значение для геологов в полевых условиях. Льеж, Бельгия: Vaillant-Carmanne. ISBN 9781391936420. https://gatech.on.worldcat.org/oclc/2603615
Последняя правка сделана 2021-06-18 11:24:41
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте