Name: Cinématique Histoire dune jonction Salient évidement Exploré par une approche combinée des données de terrain et Sandbox Modélisation Analogique (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-08-05T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 55 s
Description: Découvrez la modélisation par bac à sable pour étudier la déformation des nappes de charriage sur des rampes obliques. Cette méthode simple et économique permet de reproduire les failles à micro-échelle observées sur le terrain et de valider les données expérimentales.

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Nous remercions Erin Bradley et Liz Cole pour leur aide sur le terrain. Le travail sur le terrain, la préparation des sections minces et le matériel pour le modèle de bac à sable ont été soutenus par le Comité des subventions du Franklin & Marshall College.

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<li>Reches, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Faulting+of+rocks+in+three-dimensional+strain+fields%3A+II.+Theoretical+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Tectonophys%22%5BJournal%5D)">Faulting of rocks in three-dimensional strain fields: II. Theoretical analysis.</a> Tectonophys. 95 (1-2), 133-156 (1983).</li>
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<li>Ismat, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolution+of+fracture+porosity+and+permeability+during+folding+by+cataclastic+flow%3A+Implications+for+syntectonic+fluid+flow%5BTitle%5D)+AND+%22Rocky+Mount.+Geol%22%5BJournal%5D)">Evolution of fracture porosity and permeability during folding by cataclastic flow: Implications for syntectonic fluid flow.</a> Rocky Mount. Geol. 47 (2), 133-155 (2012).</li>
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<li>Casas, A. M., Simon, J. L., Seron, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stress+deflection+in+a+tectonic+compressional+field%3A+A+model+for+the+northeastern+Iberian+chain%2C+Spain%5BTitle%5D)+AND+%22J.+of+Geophys.+Res%22%5BJournal%5D)">Stress deflection in a tectonic compressional field: A model for the northeastern Iberian chain, Spain.</a> J. of Geophys. Res. 97, 7183-7192 (1992).</li>
<li>Apotria, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thrust+sheet+rotation+and+out-of-plane+strains+associated+with+oblique+ramps%3A+An+example%5BTitle%5D)+AND+%22J.+of+Struct.+Geol%22%5BJournal%5D)">Thrust sheet rotation and out-of-plane strains associated with oblique ramps: An example.</a> J. of Struct. Geol. 17 (5), 647-662 (1995).</li>
<li>Hubbert, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Theory+of+Scale+Models+as+Applied+to+the+Study+of+Geological+Structures%5BTitle%5D)+AND+%22Geol.+Soc.+of+Am.+Bull%22%5BJournal%5D)">Theory of Scale Models as Applied to the Study of Geological Structures.</a> Geol. Soc. of Am. Bull. 48 (10), 1459-1520 (1937).</li>
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<li>Elliott, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+motion+of+thrust+sheets%5BTitle%5D)+AND+%22J.+of+Geophys.+Res%22%5BJournal%5D)">The motion of thrust sheets.</a> J. of Geophys. Res. 81, 949-963 (1976).</li>
</ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Le segment Utah central du Sevier pli poussée ceinture, et sa limite nord, la zone transversale Leamington sert comme un laboratoire naturel idéal pour étudier les jonctions saillant-évidement (Figure 1). Le long de cette intersection, la direction de transport reste constante et les tôles de poussée sont sans interruption à travers la jonction, de sorte que la seule variable est la géométrie du sous - sol sous - jacent 5. Ici, nous présentons une méthode pour ana...

Ceintures Fold-poussée se composent de saillies (ou segments), où les feuilles de poussée en reliefs adjacents sont découplés par des évidements ou des zones transversales 1,2,3. La transition du saillant d&#39;évidement peut être nettement complexe, impliquant une suite aux multiples facettes de structures, et peut détenir des indices critiques à plier poussée du développement de la ceinture. Dans cet article, nous examinons attentivement une jonction saillant-évidement, en utilisant une combinaison de données de terrain multi-échelles et un modèle de bac à sable, afin de mieux comprendre comment la déformation peut être logé à l&#39;intérieur des courroies de pliage-poussée. La jonction du segment Utah centrale et la zone transversale Leamington est un naturel laboratoire idéal pour étudier les jonctions saillant-évidement pour plusieurs raisons (figure 1). Tout d&#39; abord, les roches exposées dans le segment continuent, sans interruption, dans la zone transversale 4. Ainsi, les modèles de déformation peuvent être suivis en permanence, et comparées à travers la jonction. S<html> euxième, les roches sont essentiellement monominérale, donc la variation des modèles de défaut ne sont pas le résultat d&#39;hétérogénéités au sein des unités, mais reflètent le pliage global et poussée dans la zone d&#39;étude 4. , Les mécanismes de Elastico-frottement tiers, comme les flux de cataclastic, assistés de déformation dans toute la zone de champ, ce qui permet des comparaisons directes des modèles de défaut mésoéchelle 4. Enfin, la direction générale de transport est restée constante sur toute la longueur du segment et de la zone transversale; Par conséquent, les variations de direction raccourcissant n&#39;a pas influencé les modèles de déformation conservés 4. Tous ces facteurs réduisent au minimum le nombre de variables qui peuvent avoir une incidence sur la déformation le long du segment et zone transversale. Par conséquent, nous supposons que les structures conservées constituées principalement en raison d&#39;une modification de la géométrie du sous - sol sous - jacent 5. pload / 54318 / 54318fig1.jpg &quot;/&gt; Figure 1. Exemple de carte index. La courroie Sevier fois poussée de l&#39; ouest de Etats - Unis, montrant reliefs majeurs, des segments, des creux et des zones transversales. Figure 2 indiqué par zone encadrée (modifié de Ismat et Toeneboehn 7). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54318/54318fig1large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une</a> une <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54318/54318fig1large.jpg" target="_blank">plus grande version de ce chiffre.</a> Pliage et fourrant dans le segment Utah centrale et de la zone transversale Leamington, a eu lieu à des profondeurs &lt;15 km, soit, au sein du régime de elastico-friction, où la déformation est produite principalement par affleurement échelle (&lt;1 m) défauts et cataclastic coulent 4,6 . Parce que le transport et le pliage de la feuille de poussée ont eu lieu principalement par des mécanismes de Elastico-friction, nous prévoyons qu&#39;une analyse détaillée des défauts peut fournir un éclairage supplémentaire sur l&#39;histoire cinématique de la zone et e transversale Leamington<html> e sous-jacente la géométrie du sous-sol. Afin de tester cette hypothèse, nous avons collecté et analysé les modèles de défaut conservés dans les roches dans la partie nord du segment Utah centrale et dans toute la zone transversale Leamington (Figure 2). <img alt="Figure 3" src="/files/ftp_upload/54318/54318fig2.jpg" /> Figure 2. Exemple de carte topographique macroscopique. Shaded-relief carte topographique zone encadrée sur la figure 1. Les 4 régions sont séparées par des lignes blanches solides. contacts Literie entre le quartzite Protérozoïque Caddy Canyon (PCC), Protérozoïque quartzite mutuelle (GCP) et Cambrian Tintic quartzite (Ct) sont présentés. Les lignes pointillées montrent la tendance des montagnes dans cette zone. L&#39;emplacement des sites sont présentés avec des carrés noirs numérotés. Premier ordre linéations sont représentés avec des lignes grises solides (modifiées de Ismat et Toeneboehn 7).ftp_upload / 54318 / 54318fig2large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure. expériences Sandbox ont été réalisées à comparer, et de compléter les données de défaut. Un modèle de sandbox push-bloc, avec frontal et oblique rampes, a été utilisé pour aider nos analyses des structures conservées dans et autour de la zone transversale Leamington (figure 3) 7. Les objectifs de cette approche sont quatre fois: 1) déterminer si les motifs de défaut mésoéchelle sont compatibles, 2) déterminer si le modèle de sandbox soutient et explique les données de terrain, 3) déterminer si le modèle de bac à sable fournit plus de détails sur les structures qui ne sont pas observé dans le domaine, et 4) évaluer si cette méthode de champ expérimental combiné est utile et facile à reproduire. <img alt="Figure 3" src="/files/ftp_upload/54318/54318fig3.jpg" /> Figure 3. Exemple de push-bloc modèle. Photo du modèle de bac à sable vide. La rampe sud frontale (SFR), rampe oblique (OR), au nord de rampe frontale (NFR), et les quatre régions (1-4) sont étiquetés (modifiés par Ismat et Toeneboehn 7). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54318/54318fig3large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît</a> , <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54318/54318fig3large.jpg" target="_blank">cliquez ici pour afficher une version plus grande cette figure.</a>

<table><tbody><tr><td>panneau de fibres</td><td>N’importe quelle</td><td></td> laque de finition NA <td></td></tr><tr><td></td><td>Toute</td><td></td> technologie époxy NA <td></td></tr><tr><td></td><td></td><td>Pièces A et B : 301-2 2LB</td><td>Meilleur si chauffé à 80&ordm ; - 125&ordm ;. Si le réchauffement n’est pas possible, il guérira bien, cela ne prendra qu’une semaine, plutôt qu’un jour.</td></tr><tr><td>rampe bois-pin</td><td>N’importe quel</td> ruban <td>de peintre NA</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Tous</td><td></td><td></td></tr><tr><td>les joints de lapin</td> NA <td>Tous</td><td></td><td></td></tr><tr><td>les attaches fraisées</td> NA <td>N’importe quel</td><td></td><td></td></tr><tr><td>papier de sable</td> NA <td>N’importe quel</td><td></td><td></td></tr> sable <tr><td>NA Play Sables</td><td>N’importe quel</td><td>NA</td><td>Meilleur si granulométrie homogène, ~0,5 mm</td></tr><tr><td>colorant alimentaire</td><td>N’importe quel</td><td>NA</td><td>Il est préférable d’utiliser une couleur et une</td></tr><tr><td>maille/grille en plastique</td> de couleur foncée <td>N’importe quelle</td><td></td> croix carrée NA <td></td></tr><tr><td></td><td>N’importe quelle</td><td></td> vis de manivelle NA <td></td></tr><tr><td></td><td>N’importe quelle</td><td></td> manivelle NA <td></td></tr><tr><td>N’importe quelle</td><td>tôle</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Toutes</td><td></td> barres de séparation NA <td></td></tr><tr><td></td><td>N’importe quelle</td><td>NA</td><td></td></tr></tbody></table>

cinématique histoire d&#39;une jonction salient évidement exploré par une approche combinée des données de terrain et sandbox modélisation analogique

Kinematic History of a Salient-recess Junction Explored through a Combined Approach of Field Data and Analog Sandbox Modeling

À l’intérieur des ceintures de plis-poussée, les jonctions entre les saillies et les renfoncements peuvent contenir des indices critiques pour l’histoire cinématique globale. L’histoire de la déformation à l’intérieur de ces jonctions est mieux préservée dans les zones où les nappes de chevauchement s’étendent d’un saillant à un renfoncement adjacent. Nous examinons une telle jonction dans la ceinture de plissement-chevauchement de Sevier (ouest des États-Unis) le long de la zone transversale de Leamington, dans le nord de l’Utah. La déformation à l’intérieur de cette jonction a eu lieu par des failles et des écoulements cataclastiques. Ici, nous décrivons un protocole qui examine ces modèles de failles pour mieux comprendre l’histoire cinématique de la zone du champ. Les données de défaillance sont complétées par des expériences de bac à sable analogiques. Cette étude suggère que, dans le détail, la déformation à l’intérieur de la nappe de chevauchement sus-jacente peut ne pas refléter directement la structure sous-jacente du socle. Nous démontrons que cette approche expérimentale combinée sur le terrain est facile, accessible et peut fournir plus de détails sur la déformation préservée dans la croûte que d’autres méthodes plus coûteuses, telles que la modélisation informatique. De plus, le modèle de bac à sable peut aider à expliquer pourquoi et comment ces détails se sont formés. Cette méthode peut être appliquée dans toutes les ceintures de plissement et de chevauchement, où les roches de la croûte supérieure sont bien préservées. De plus, il peut être modifié pour étudier n’importe quelle partie de la croûte supérieure qui a été déformée par des mécanismes élastiques-frictionnels. Enfin, cette approche combinée pourrait fournir plus de détails sur la façon dont les ceintures de plissement et de poussée maintiennent la réduction critique et servent de cibles potentielles pour l’exploration des ressources naturelles.

Les photographies aériennes ont été utilisées pour subdiviser la zone de champ en quatre régions (1-4), en fonction de la tendance de la crête de la montagne crête moderne (figure 2). données de défaut multi-échelle est comparée entre ces quatre régions. En supposant que ces changements de tendance reflètent la géométrie du sous-sol sous-jacent, la rampe oblique est positionnée dans les Régions 2 et 3, où la tendance des montagnes à l&#39;oblique Sevier pli poussée ceint...

Les histoires cinématiques des ceintures de plissement-poussée sont généralement basées sur des examens minutieux de roches métamorphiques à haute teneur dans un saillant. Nous proposons une nouvelle méthode pour comprendre les courroies de plissement-poussée en examinant les jonctions saillantes-évidements. Nous analysons les roches de la croûte supérieure souvent ignorées en utilisant une approche combinée d’analyse détaillée des failles et de modélisation expérimentale du bac à sable.

Cinématique Histoire d&#39;une jonction Salient évidement Exploré par une approche combinée des données de terrain et Sandbox Modélisation Analogique

Within fold-thrust belts, the junctions between salients and recesses may hold critical clues to the overall kinematic history. The deformation history ...

L'objectif général de cette expérience est de suivre la déformation des feuilles de chevauchement lorsqu'elles se déplacent au-dessus de rampes obliques. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine, comme la manière dont les feuilles de chevauchement évoluent dans des contextes complexes. Les principaux avantages de cette technique sont qu'elle est simple, peu coûteuse et peut être comparée directement aux données de terrain.Ce vidéo montre comment utiliser une boîte à poussière à bloc-poussoir pour reproduire des failles à micro-échelle observées sur le terrain. L'identification sur le terrain des failles à micro-échelle est abordée dans le protocole écrit, de même que la construction générale de la boîte à poussière. Pour charger la boîte à poussière, utilisez du sable de jeu ordinaire, relativement homogène, avec une taille moyenne de grain de 5 milimètres.Préparez le sable en en colorant la moitié. Commencez par remplir un seau de 20 litres (5 gallons) au quart. Mélangez ensuite suffisamment de colorant alimentaire noir pour que le sable prenne une teinte verte foncée uniforme, facilement distinguable de la couleur d'origine du sable.Après avoir séc

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