August 5th, 2016
フォールドスラストベルトの運動学的履歴は、典型的には突出部内の高品位変成岩の慎重な調査に基づいています。私たちは、突起-凹部接合を調べることにより、折り推力ベルトを理解する新しい方法を提供します。私たちは、詳細な断層解析と実験的なサンドボックスモデリングを組み合わせたアプローチを使用して、無視されがちな上部地殻岩
を分析します。この実験の全体的な目標は、スラストシートが斜めの傾斜路上を移動するときの変形を追跡することです。この方法は、複雑な環境でスラストシートがどのように進化するかなど、現場での重要な質問に答えるのに役立ちます。この手法の主な利点は、シンプルで安価であり、フィールドデータに直接比較できることです。
このビデオでは、プッシュブロックサンドボックスを使用して、現場で見つかったマイクロスケールの障害を再現する方法を示します。マイクロスケールの障害のフィールド識別は、サンドボックスの一般的な構造と同様に、テキストプロトコルでカバーされています。サンドボックスをロードするには、比較的均質で、平均粒径が5ミリメートルの標準的なプレイサンドを使用します。
砂の半分を染めて砂を準備します。まず、5ガロンのバケツを4分の1いっぱいに満たします。次に、十分な黒の食用色素を混ぜて、砂を均一な濃い緑色にし、砂の元の色と簡単に区別できるようにします。
テキストプロトコルで説明されているように、砂を乾燥させたら、色付きの砂と着色されていない砂の層を交互に箱にロードし、追加後に各層が水平になっていることを確認します。最も明確で再現性の高い結果を提供するサンドパックの厚さは、経験的に到達する必要があります。この例では、6 センチメートルごとに色が交互に変化する 3.5 センチメートルの砂のパックを示しています。
次に、半インチの半インチの正方形で構成されたプラスチックメッシュを砂にそっと押し付けて、グリッドのくぼみを作成します。次に、砂全体に2インチ間隔で正方形のクロスピンを挿入します。次に、カメラを取り付けてサンドボックス全体を表示します。
次に、クランク駆動のプッシュブロックで砂を押して、フィールドで見られるショートニングを再現します。プッシュブロックをゆっくりと動かして、砂の変化を注意深く記録できるようにします。速度が結果に影響を与えないようにする必要があります。
砂を押しながら、正方形の形状変化を観察して変形を追跡し、ピンの動きを観察して輸送量と上下回転量を追跡します。形成された構造が自然界に保存されている構造のようになるまで、このプロセスを繰り返します。サンドボックスの結果が自然界で保存された結果を模倣したら、サンプルデータを収集します。
まず、砂からすべてのクロスピンを取り外します。次に、サンプルを作成するために、変形した砂のエポキシ部分で分離します。これには、事前にカットされたシートメタルディバイダーが必要です。
仕切りの下端は、サンプルを採取するランプの角度と一致するようにする必要があり、ランプの長さを完全に延長する必要があります。また、仕切りはサンドパックよりも高くなければなりません。仕切りを使用する前に、お手入れが簡単なようにペインターテープで覆ってください。
仕切りの一方の端はエポキシの流れを制御するために近づける必要があり、仕切りのもう一方の端はサンドパックへの外乱を最小限に抑えるために開いている必要があります。次に、1/4インチ×4インチのネジ、直径3/8インチのアルミニウムチューブでシートを使用して仕切りを固定します。この場合、2つの仕切りが使用されます。
1つは斜めの傾斜路に配置され、もう1つは正面の斜めの傾斜路の接合部を覆っています。次に、エポキシが吸収されなくなるまで、仕切り内の砂に温かいエポキシを注ぎます。これにより、砂は完全に飽和し、バラバラにならないようにします。数日間乾燥させた後、仕切りをサンドボックスからスライドさせて外し、エポキシ樹脂を塗布したサンプルを周囲の砂から持ち上げます。
ロックソーを使用して、サンプルをランプのストライクに対して垂直かつ平行に切断します。次に、油性マーカーを使用して、露出したスライス内の寝具、折り目、および欠陥を強調します。フィールド調査では、4つの隣接する領域が見つかり、それぞれにメソスケールの断層があります。
断層は変形布を保持しており、これは中規模で浸透性があり均質でした。断層パターンも各領域内で一意であり、領域2と3の根底に斜めの傾斜があるというマクロスケールの仮定を支持し、共役-共役断層分析が信頼できることを示唆しました。サンドボックスモデルを使用して、マクロスケールマップ上の領域2と3の間の境界の位置と向きに匹敵するブレークが形成されました。
これは、上にあるスラストシートの破損が、斜めの傾斜路上で東に移動するスラストシートの複雑な相互作用によって形成された可能性があるという考えを支持しました。エポキシ添加されたサンドボックスサンプルの分析も支持的でした。正面の傾斜路領域から採取されたサンプルは東への輸送に対応し、斜めの傾斜領域からのサンプルは南東への輸送に対応しました。
このビデオを見れば、サンドボックス モデルを作成、実行、変更して特定のフィールド領域をレプリケートする方法を十分に理解できるはずです。このテクニックを習得すると、適切に実行すれば1週間で完了できます。その開発後、この技術は、構造地質学の分野の研究者が断層データの有用性と、モデルの助けを借りてこれらのデータをさらに解釈する方法を探求する道を開きました。
ご覧いただきありがとうございます、そしてモデルとの頑張りを祈ります。
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この研究は、隆起-沈降接合部を調査することで、折り畳み-逆断層帯を理解するための新しい方法を提示します。詳細な断層分析と実験的サンドボックスモデリングを組み合わせて、上部地殻岩石を分析します。