변형률 분할

Strain partitioning

변형률 분할은 일반적으로 암석, 면적 또는 영역에서 발생하는 총 변형률이 변형 강도 및 변형 유형(즉, 순수 전단, 단순 전단, 팽창)[1][2][3] 측면에서 불균등하게 분포되는 변형 과정이라고 합니다.이 과정은 결정 스케일에서 플레이트까지 석권 스케일 범위에 걸쳐 관찰되며, 메짐성 및 소성 변형 [1][2]방식 모두에서 발생합니다.스트레인이 분산되는 방법 및 강도는 [2]다음과 같은 여러 요인에 의해 제어됩니다.

영향 요인

아래의 4가지 요소 모두 개별적으로 또는 조합하여 변형률 분포에 기여할 수 있습니다.따라서 변형률을 [2]분할하는 방법과 이유를 분석할 때 다음 요인을 각각 고려해야 합니다.

  1. 기존 구조, 구성 레이어 또는 분할면과 같은 이방성.등방성 선은 "각측에서 서로 직교하는 원리의 궤적을 분리한다.평면 변형률장에서는 등방성 점 및 선에서 변형률이 0이며 중립점 및 [4]중성선이라고 할 수 있습니다."
  2. 레올로지
  3. 경계 조건 – 기하학적 및 기계적 특성
  4. 응력 방향 – 응력이 가해지는[1][2][3] 임계 각도

소분할

문헌을 가로지르는 균주 분할은 다양하며 미국 지질 [5]연구소에 따르면 세 개의 세분류로 나뉘었다.

  1. 유한[5] 변형률을 생성하는 개별 변형률 구성요소의 중첩
  2. 구성암재료의[5] 영향을 받는 변형률 축적
  3. 유한[5] 변형률 생성에 기여하는 개별 변형 메커니즘

개별 변형률 구성 요소의 중첩

개별 변형률 구성요소의 중첩은 경사 수렴 한계와 변형/변형 지각 [1]체계를 포함하는 지각 척도로 표현될 수 있다.

경사 수렴 여백

비스듬한 수렴 여백에서의 변형률 분할을 나타내는 블록 다이어그램.플레이트 수렴의 경사도(파란색 화살표)는 여백(노란색 화살표)에 정규이고 여백(녹색 화살표)에 평행한 응력 성분을 유도합니다.아크 병렬 구성 요소의 크기가 증가하면 쐐기와 백스톱 사이에 수평 변환(빨간색 화살표)이 발생합니다.1993년 [6]플랫에서 개작 및 수정.

섭입 각도가 비스듬한 수렴 여유는 종종 변형률을 호 평행 구성요소(스트라이크 슬립 단층 또는 전단 구역에 의해 보정됨)와 호 정상 구성요소(추력 [6][7]단층을 통해 보정됨)로 분할하는 결과를 초래한다.이는 판연에 [6][7][8]수직이 아닌 오버라이딩 판의 베이스에 가해지는 전단응력에 대한 반응으로 발생한다.

비스듬한 오로겐 내 변형률 분할을 제어하는 기본 요인

  • 응력 방향:섭입각 – 섭입각이 증가하면 아크 평행[6][7] 구성요소가 증가합니다.
  • 레올로지 및 이방성:웨지의 기계적 특성: (컬럼 대 플라스틱) 웨지[6][7] 형상에 영향을 미칩니다.
  • 경계 조건:백스톱과[6][7] 웨지 사이의 마찰 및 형상

예:히말라야 오로겐

히말라야는 인도와 아시아의 [9]비스듬한 수렴으로 생긴 균주 분할 조산소이다.두 대륙 사이의 수렴은 오늘날에도 2cm/[9]yr의 속도로 지속되고 있습니다.플레이트 수렴의 경사도는 조산의 서쪽 부분을 향해 증가하며,[9] 따라서 중앙보다 서쪽 히말라야 내에서 더 큰 규모의 변형률 분할을 유발한다.

아래 표는 인도와 아시아가 융합하는 상대적 속도를 비교한 것이다.조산의 중심 영역과 한계 영역 사이의 속도 측면 변동은 변형률이 경사 [8][9]수렴으로 인해 분할되었음을 시사한다.

위치 호 정규 호 병렬
서양의 최대 10 mm/yr (북쪽) 서쪽으로 최대 20 mm/yr
중앙의 최대 30 mm/yr (북쪽) ~0 mm/년
동부 최대 15 mm/yr (북쪽) ~ 20 mm/yr 동쪽

표 참조:[8]

변환 및 변환

변형률 분할은 트랜스프레시브 및 트랜스프레시브 텍토닉 [10][11]영역 내에서 일반적입니다.두 방식 모두 순수 전단(변환-압축, 변형-광범위)의 구성요소와 단순 [3][10][11]전단 구성요소를 포함한다.변형률은 능동 변형 [10][11]영역에 걸친 스트라이크 슬립 단층 또는 전단 구역의 개발에 의해 분할될 수 있다.

예: 코스트 산맥 브리티시 컬럼비아

브리티시컬럼비아의 해안산맥은 [12]백악기에 형성된 경압성 조산소로 해석됩니다.비스듬한 침강은 [12]조산소와 평행하게 충돌하는 몇 가지 전단대의 발달을 유발했다.이러한 전단 구역의 존재는 변형이 연안 오로겐 내에서 분할되어 있으며,[12] 이로 인해 오로겐과 평행하게 수백 킬로미터에 걸쳐 테란이 수평으로 변환된다는 것을 나타냅니다.

블록 다이어그램은 트랜스프레시브 및 트랜스프레시브 구조 체계 내에서 균일한 변형률과 분할 변형률 간의 차이를 보여줍니다.변형률 분할은 능동 변형 영역(갈색)에 걸쳐 스트라이크 슬립 또는 전단 영역(빨간색 화살표 표시)의 개발을 통해 발생합니다.(Teysier et al., 1995;[10] Fossen, 2012;[3] Jones and Tanner, 1995;[1] Sanderson and Marchini, 1984[13])의 적응 및 수정

변형률 인수분해

변형률 인수 분해는 변형 [13][14][15][16]영역 전체에 걸쳐 유한한 변형률을 생성하는 강도 및 분포 측면에서 변형률 성분의 변동을 정량화하고 특징짓는 수학적 접근법입니다.이 노력은 행렬 [14][15]곱셈을 통해 달성됩니다.스트레인 인수분해를 통해 얻을 수 있는 것을 개념적으로 시각화하려면 아래 그림을 참조하십시오.

변형률 인수 분해의 개념도.이것은 행렬 곱셈이 비가환적이기 때문에 순수 전단 성분과 단순 전단 성분의 중첩 순서가 어떻게 다른 기하학적 구조를 생성하는지 강조한다.Ramsay and Huber, 1983년,[14] Ramsay and Huber, 1987년[15]

암석재료 레올로지의 영향

입자 및 결정 스케일에서는 레올로지 [2][5][17][18]대비에 의해 지배되는 광물(또는 쇄설물과 매트릭스) 간에 변형률 분할이 발생할 수 있습니다.암석 내 레올로지 특성이 다른 구성 광물은 서로 다르게 응력을 축적하여 기계적으로 바람직한 구조와 [17][18]직물을 유도한다.

예

운모와 같은 무능력한(기계적으로 약한) 광물과 석영이나 장석과 같은 더 유능한(기계적으로 강한) 광물을 포함하는 암석은 전단 밴드 [17][18]직물을 발달시킬 수 있습니다.무능한 광물은 우선적으로 C표면을 형성하고 S표면을 [17][18]따라 유능한 광물이 형성된다.

개별 변형 메커니즘

유한 변형률을 생성하는 다양한 변형 메커니즘을 단순하게 설명합니다.(Passchier and Trow, 2005)[19]에서 취득한 다양한 유형의 변형 메커니즘에 대한 인용

변형률 분할은 전체 변형률을 개별 변형 메커니즘으로 분해하여 변형률을 [14]수용하는 절차로도 알려져 있습니다.이 접근법은 결정 [14]스케일인 입자에 있는 암석의 기하학적 분석에서 수행됩니다.변형기구가 변형률 [14][16]및 압력온도 조건의 함수이기 때문에 변형기구의 변형분할은 구조조건의 진화에 따라 동시에 또는 그 후에 발생하는 메커니즘을 포함한다.이러한 절차를 수행하는 것은 변형 [16][20]모델을 구성하기 위한 매개 변수와 제약을 제공하기 때문에 구조 및 구조 해석에 중요하다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c d e Jones, Richard; Tanner, P.W. Geoff (1995). "Strain partitioning in transpression zones". Journal of Structural Geology. 17 (6): 793–802. Bibcode:1995JSG....17..793J. doi:10.1016/0191-8141(94)00102-6.
  2. ^ a b c d e f Carreras, Jordi; Cosgrove, John; Druguet, Elena (2013). "Strain partitioning in banded and/or anisotropic rocks: Implications for inferring tectonic regimes". Journal of Structural Geology. 50: 7–21. Bibcode:2013JSG....50....7C. doi:10.1016/j.jsg.2012.12.003.
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