Alp Fayı - Alpine Fault

Alp Fayı
Zelanda-Kıta haritası tr.svg
Alp Fayı boyunca hareket , güney kısmı ( Pasifik Plakası üzerinde ) geçip hafifçe kuzeybatı kısmına ( Hint-Avustralya Plakası üzerinde) kayarken , Zelanda kıtasını deforme ediyor .
Güney Adası kar fırtınası 2003.jpg
Kar , Güney Adası'nın batı kıyısına yakın, Güney Alpler'in kuzeybatı kenarı boyunca Alp Fayı'nın oluşturduğu sarp kayalığı tasvir ediyor . Bu uydu görüntüsü, Temmuz 2003'te adaya vuran bir kar fırtınasının sonrasını gösteriyor.
etimoloji Güney Alpler
ülke Yeni Zelanda
bölge Batı Kıyısı ve Southland Bölgeleri
özellikleri
Aralık Güney Alpler
uzunluk 480 km (300 mil)
Vuruş KD-GB
Yer değiştirme 30 mm (1,2 inç)/yıl
tektonik
Tabak Hint-Avustralya , Pasifik
Durum Aktif
depremler 1717 tarih öncesi
Tür Grev kayma hatası
hareket Sağ taraf/yakınsak, doğu tarafı yukarı
Yaş Miyosen - Holosen
orojenez Kaikoura

Alp Arıza bir olduğunu jeolojik fay olduğunu çalışır neredeyse tüm uzunluğu Yeni Zelanda'nın Güney Adası (c. 480 km) ve formları arasındaki sınır Pasifik Plate ve Hint-Avustralya Plate . Güney Alpler depremler bir dizi son 12 milyon yıl boyunca fay üzerinde yükselmeye devam etmektedir. Bununla birlikte, fay üzerindeki hareketin çoğu doğrultu atımlı (yan yana), Tasman bölgesi ve Batı Kıyısı kuzeye ve Canterbury ve Otago güneye hareket ediyor. Fayın merkez bölgesindeki ortalama kayma oranları, küresel standartlara göre çok hızlı, yılda yaklaşık 38 mm'dir. Alp Fayı üzerinde son büyük deprem c oldu. MS 1717'de, önümüzdeki 50 yıl içinde bir başkasının meydana gelme olasılığı yaklaşık yüzde 75 olarak tahmin ediliyor.

Coğrafi kapsam ve levha hareketi

Alp Fayı ve Marlborough Fay Sisteminin kuzey ucunun haritası.

Pasifik Plaka ve Hint-Avustralya Plaka sınır formları Macquarie fay zonu içinde Puysegur Hendeğinden Güney Adası'nın güneybatı köşesinde kapalı ve hemen kuzeyinde Milford Sound Alpin Fayı olarak karada geliyor. Alp Fayı daha sonra Güney Alpler'in hemen batısındaki Güney Adası'nın uzunluğunu adanın orta kuzey kesimindeki Lewis Geçidi'ne kadar uzanır . Bu noktada, Marlborough Fay Sistemi olarak bilinen bir dizi daha küçük faylara bölünür . Wairau Fayı , Hope Fayı , Awatere Fayı ve Clarence Fayı'nı içeren bu fay dizisi , Alp Fayı ile Hikurangi dalma zonu arasındaki yer değiştirmeyi kuzeye aktarır . Umut Fayının Alp Fayının birincil devamını temsil ettiği düşünülmektedir.

Hint-Avustralya Plakası Güney Adası'nın güneyine doğru batıyor ve Pasifik Plakası kuzeye doğru Batıya doğru dalıyor. Ortada, Alp Fayı bir dönüşüm sınırıdır ve güneydoğu tarafında hem sağa doğru (sağ-yanal) doğrultu atımlı harekete hem de yükselmeye sahiptir. Yükselme, plakalar arasındaki bir yakınsama unsurundan kaynaklanmaktadır, bu da fayın yer değiştirmesine göre önemli bir yüksek açılı ters eğik bileşene sahip olduğu anlamına gelir.

Alp Fayı, orta bölümünde Aoraki / Cook Dağı yakınında en büyük yükselmeye sahiptir . Burada iki levha arasındaki bağıl hareket yılda ortalama 37-40 mm'dir. Bu, fay düzleminde yılda 36–39 mm yatay ve 6–10 mm yukarı doğru hareket olarak dağıtılır.

Jeolojik köken ve evrim

Alp Fayının (30 Ma) aktivasyonundan önce Yeni Zelanda.
Hidrotermal değişmiş gösteren Mostra Kataklastik Alp Fay bölgesi, Waikukupa Nehri içinde, yeşil.
Alp Hatası aflörmanı bantlı gösteren kataklasit ve breş , Waikukupa Nehri.

25 ila 12 milyon yıl önce, proto-Alpin Fayı üzerindeki hareket yalnızca doğrultu atımlıydı. Güney Alpler henüz oluşmamıştı ve Yeni Zelanda'nın çoğu suyla kaplıydı. Daha sonra, plaka hareketi Alp Fayı'nın doğrultusuna hafifçe eğik hale geldiğinden, yükselme yavaş yavaş başladı . Son 12 milyon yılda, Güney Alpler yaklaşık 20 kilometre yükseldi, ancak bu gerçekleştiği için daha fazla yağmur dağlar tarafından tutularak daha fazla erozyona neden oldu. Bu, izostatik kısıtlamalarla birlikte Güney Alpler'i 4.000 m'den daha az tuttu.

Alp Fayı üzerindeki yükselme, Güney Alpler'deki fay yakınında derin metamorfik kayaların açığa çıkmasına neden olmuştur. Bu, milonitleri ve faya doğru metamorfik derecesinde artan Alpin Şist'i içerir . Aşınmış malzeme Canterbury Ovalarını oluşturmuştur . Alp Fayı tek bir yapı olmayıp, genellikle doğrultu atımlı ve eğim atımlı bileşenlere ayrılır . Yüzeyin yakınında, fayın birden fazla kırılma bölgesi olabilir.

Fay zonu jeolojisi

Fay zonu Batı Sahili boyunca birçok yerde açığa çıkar ve tipik olarak yaygın hidrotermal alterasyona sahip 10-50 m genişliğinde bir fay zonundan oluşur . Fay boyunca hareketin çoğu bu zonda meydana gelir. Yüzeylemede, fay zonu, derinde oluşmuş ve fay tarafından yükselmiş milonitler tarafından örtülmektedir .

depremler

Alp Fayı üzerinde büyük bir tarihsel deprem olmamıştır. Bu nedenle, 20. yüzyılın ortalarında, Alp Fayı'nın büyük depremler yapmadan süründüğü tahmin edildi. Bununla birlikte, Alp Fayı'nın kırıldığı ve yaklaşık olarak birkaç yüz yılda bir büyük depremler yarattığına dair çok sayıda kanıt dizisiyle çıkarım yapılmaktadır.

tarih öncesi

Maori geldi Yeni Zelanda c.1300 içinde ama soğuk Güney Adası yüksek nüfus yoğunluğuna ulaşmış olmadı. Bu nedenle, depremler Māori sözlü geleneğinin önemli bir parçası olsa da, Güney Adası depremleri hakkında hiçbir hikaye aktarılmamıştır. Son bin yılda, Alp Fayı boyunca yaklaşık 8 büyüklüğünde depremlere neden olan dört büyük kırılma olmuştur. Bunların daha önce MS 1100, 1430, 1620 ve 1717 yıllarında, 100 ile 350 yıl arasında aralıklarla meydana geldiği tespit edilmişti. . 1717 depremi, fayın güney üçte ikisinin yaklaşık 400 kilometre (250 mil) boyunca bir kırılmayı içeriyor gibi görünüyor. Bilim adamları, 1717'den bu yana geçen sürenin önceki olaylar arasındaki aralıklardan daha uzun olması nedeniyle, benzer bir depremin her an gerçekleşebileceğini söylüyorlar. Otago Üniversitesi ve Avustralya Nükleer Bilim ve Teknoloji Örgütü tarafından yürütülen daha yeni araştırmalar , 1717 öncesi depremlerin tarihlerini 1535 ve 1596 (1620 yerine), 1374 ve 1405 (1430 yerine) ve 1064 ve 1120 olarak revize etti. (1100 yerine). Daha önceki bir depremin 887 ile 965 yılları arasında meydana geldiği tespit edildi.

Tarihi

Alp Fayı üzerinde tarihi zamanlarda büyük depremler olmamıştır; Bununla birlikte, güney ve kuzey yan dalları büyük depremler yaşamıştır:

Bir sonraki depremin tahmini

2012 yılında, GNS Science araştırmacıları , kuzey Fiordland'daki McKerrow Gölü yakınlarındaki Hokuri Deresi'ndeki çökellerden gelen fayın (güney ucunda) 24 büyük depremin 8000 yıllık bir zaman çizelgesini yayınladılar . Deprem açısından, 850 kilometre (530 mil) uzunluğundaki fay, 140 ila 510 yıl arasında değişen aralıklarla, ortalama olarak her 330 yılda bir kırılarak, oldukça tutarlıdır. 2017 yılında, GNS araştırmacıları, güncellenmiş Hokuri site kayıtlarını, John O'Groats Nehri'nde 20 km uzaklıktaki başka bir siteden bin yıllık bir kayıtla birleştirdikten sonra, 8000 yıllık süre boyunca 27 büyük deprem olayının kaydını üretmek için rakamları revize etti. . Bu, daha önce tahmin edilen 329 yıllık artı veya eksi 26 yıllık orana karşı 291 yıllık, artı veya eksi 23 yıllık bir ortalama tekrarlama oranı verdi. Yeni çalışmada, depremler arasındaki aralık 160 ila 350 yıl arasında değişiyordu ve 2017'yi takip eden 50 yılda bir deprem olma olasılığı yüzde 29 olarak tahmin ediliyordu.

Bir yırtılmanın öngörülen etkileri

Büyük kırılmalar, Alp Fayı'ndan kuzeye doğru devam eden faylarda da depremleri tetikleyebilir. Kuzeydeki Alp Fayı ve Wellington (ve/veya diğer büyük) fayların son 1000 yılda en az iki kez meydana geldiğine dair paleotsunami kanıtı vardır. 2018 yılında yapılan bir araştırma, Alp Fayı'ndaki önemli bir kırılmanın, 2016 Kaikoura depreminde olduğu gibi , şehirlere tedarik ve turistleri tahliye etmede sorunlarla yolların (özellikle Batı Kıyısı'na veya Batı Kıyısı'na) aylarca kapanmasına neden olabileceğini söylüyor . Batı Kıyısı boyunca ve Canterbury'deki bölge konseyleri , Alp Fayı'nda beklenen büyük bir deprem için çalışmalar başlattı ve hazırlıklara başladı.

Deprem risk bölgeleri Yeni Zelanda. 2011 yılına kadar Alp Fayı üzerinde tarihi depremlerin olmaması daha düşük risk olarak yorumlanmıştır.

Araştırma tarihi

1940 yılında Harold Wellman , Güney Alpler'in yaklaşık 650 km (400 mil) uzunluğunda bir fay hattı ile ilişkili olduğunu buldu . Fay resmi olarak 1942'de daha önce haritalanmış bir yapının bir uzantısı olarak Alp Fayı olarak adlandırıldı. Aynı zamanda, Harold Wellman Alp Fayı üzerinde 480 kilometre (300 mil) yanal yer değiştirmeyi önerdi. Bu yer değiştirme, kısmen Alp Fayı'nın her iki tarafındaki Southland ve Nelson'daki kayaların benzerliğinden dolayı Wellman tarafından çıkarılmıştır . Bu büyüklükteki yanal yer değiştirmeler plaka öncesi tektoniği jeolojisi ile açıklanamadı ve fikirleri başlangıçta 1956'ya kadar geniş çapta kabul görmedi. Wellman ayrıca 1964'te Alp Fayı'nın Senozoyik bir yapı olduğunu ve bunun kabul edilen daha eski Mezozoik yaşla çeliştiğini öne sürdü. o zaman. Bu fikir, fay üzerindeki yer değiştirme ile birleştiğinde, dünya yüzeyinin nispeten hızlı sabit hareket halinde olduğunu öne sürdü ve eski jeosenklinal hipotezini levha tektoniği lehine yıkmaya yardımcı oldu .

Otago Üniversitesi Jeoloji Bölümü'nden Richard Norris ve Alan Cooper, sırasıyla 20. yüzyılın sonlarında ve 21. yüzyılın başlarında Alp Fayı'nın yapısı ve petrololojisi hakkında kapsamlı araştırmalar yaptı. Alp Fayı depremlerinin döngüselliği ve faya doğru metamorfik derecedeki artışın anlamı bu süre içinde keşfedildi ve düzeltildi. Başlangıçta, eğimdeki bu bölgesel artışın, daha derin jeolojik dizilerin yükselmesinden değil, fay boyunca sürtünmeli ısınmadan kaynaklandığı anlaşılmıştı. Aynı üniversiteden Richard H. Sibson da Alp Fayı'nı, uluslararası kabul görmüş fay kayaçlarının isimlendirmesini geliştirmek için kullandı.

Derin Fay Sondajı Projesi

Derin Fay Sondajı Projesi (DFDP), 2014 yılında, Alp Fay zonu içinde kaya ve sıvı numuneleri almak ve jeofizik ölçümler yapmak için bir girişimdi. Fay planına iki ayda 1,3 km delmek için tasarlanmış 2,5 milyon dolarlık uluslararası bir araştırma projesiydi. DFDP, San Andreas Derinlikteki Fay Gözlemevi'nden sonra aktif bir fay zonu açmaya ve numuneleri geri döndürmeye çalışan ikinci projeydi . Projenin amaçlarından biri, fay zonundan gelen deforme olmuş kayaları kullanarak gerilmeye karşı direncini belirlemekti. Araştırmacılar ayrıca fay bölgesinin yakınında basınç, sıcaklık ve sismik aktiviteyi ölçmek için uzun vadeli ekipman kurmayı planladılar. Yeni Zelandalı jeologlar Rupert Sutherland , John Townsend ve Virginia Toy tarafından yönetildi ve Yeni Zelanda, Kanada, Fransa, Almanya, Japonya, Birleşik Krallık ve Amerika Birleşik Devletleri'nden uluslararası bir ekibi içeriyor.

2017 yılında , Alp Fayı üzerindeki küçük bir kasaba olan Whataroa'nın altında , "ticari olarak çok önemli olabilecek" "aşırı" hidrotermal aktivite keşfettiklerini bildirdiler . Önde gelen araştırmacılardan biri, küresel olarak benzersiz olma ihtimalinin yüksek olduğunu söyledi.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Kaynaklar

daha fazla okuma

  • Howarth, Jamie D.; Barth, Nicolas C.; Fitzsimons, Sean J.; Richards-Dinger, Keith; Clark, Kate J.; Biasi, Glenn P.; Cochran, Ursula A.; Langridge, Robert M.; Berryman, Kelvin R.; Sutherland, Rupert (2021). "Geometri tarafından kontrol edilen bir transform fay üzerinde büyük depremlerin mekansal-zamansal kümelenmesi". Doğa Jeolojisi . doi : 10.1038/s41561-021-00721-4 . ISSN  1752-0894 .

Dış bağlantılar