بررسی فعالیت نو زمین ساختی گستره سمنان با استفاده از شاخصهای ریخت زمین ساختی(فرازسنجی).
دسته | تکتونیک |
---|---|
گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
مکان برگزاری | بیست و یکمین گردهمائی علوم زمین |
نویسنده | حقی پور، نگارقرشی،منوچهر عباسی،محمدرضا قاسمی،محمدرضا |
تاريخ برگزاری | ۱۹ مهر ۱۳۸۴ |
Abstract
Using morphotectonic indices are useful in high and remote mountaineous areas,where studying the activity of the faults (using traditional geological methods) is difficult and there isn't enough quaternery deposits in such regions for neotectonics studies.Hypsometry of drainage basins is one of the best methods for evaluation of tectonics activity of regions.Nine drainage basins with different sizes and shapes were selected in Semnan region in order to compare their activities on the basis of hypsometric parameters.In many cases, it's hard to recognize the effect of active tectonics from the effects due to the erusion,so the activity of an area may not be judged just with a single morphotectonic indice and it requires other parameters to be in accordance with each other.For confirming the Hypsometry parameter , the SL map of the area is prepaired and these two morphotectonics parameters are compared with seismic data.The SL indice is used just for confirming the hypsometry parameter ,and its sensitivity to the lithology is not of concern.The results show that tectonic activity is scattered in this part of Alborz range,and no unique pattern may be defined for it.It's clear that the basins in mountainous are show more activity than those which are in mountain front .In some areas the activity may be related to the junction between major faults with different strikes.
چکیده :
با توجه به اینکه مطالعه و بررسی میزان فعالیت گسلههای موجود در ارتفاعات و مناطق صعب العبور کوهستانی از نظر زمین شناختی کاری است بسیار دشوار و از طرفی به دلیل اینکه در کوهستان پوشش نهشتههای کواترنری اندک است و یا وجود ندارد تا از لحاظ زمینشناختی گسلههای فعال مورد بررسی قرار گیرند ، لذا بکارگیری بعضی شاخصهای ریخت زمین ساختی Morphotectonic)) در مطالعه و بررسی فعالیت اینگونه مناطق کمک خواهند کرد. از جمله این شاخصها می توان به شاخص فرازسنجی(Hypsometry) اشاره کرد.
برای مطالعه فرازسنجی گستره سمنان 9 حوضه آ بریز (Drainage Basin) با مساحت ها واشکال متفاوت تفکیک شدند تا از نظر فعالیت با یکدیگر مقایسه شوند.ا ز آ نجایی که در بسیاری از مواقع تفکیک ا ثرات ناشی از حرکات تکتونیکی فعال از ا ثرات ناشی از فرسایش بر روی ریخت شناسی بسیار دشوار می باشد، نباید تنها با استفاده از یک شاخص در مورد فعال بودن منطقه قضاوت نمود، لذا جهت کنترل دادههای فرازسنجی نقشه Indices) SL (Stream - Gradient منطقه نیز تهیه گردید(شکل شماره7) و در نهایت این دو شاخص زمین ریختی با داده ها ی لرزهای و ساختاری مقایسه شدند.
لازم به ذکر است که شاخص SL تنها به عنوان یک شاخص کمکی برای تأیید شاخص فرازسنجی بکار گرفته شدهاست و حساسیت آن نسبت به لیتولوژی در نظر گرفته نشدهاست. اطلاعات بدست آمده از فرازسنجی نشاندهنده پراکندگی فعالیت در گستره مورد مطالعه میباشدو نمیتوان یک الگوی خاص و کلی برای فعالیت این بخش از البرز تعریف کرد.تنها میتوان گفت حوضههای بخش کوهستانی فعالیت بیشتری نسبت به حوضههای موجود در جبهه کوه از خود نشان دادند و در برخی مناطق فعالیت حوضه ممکن است در ارتباط با برخورد روند ساختارها باشد.
مقدمه
گستره مورد مطالعه در دامنه جنوبی البرز مرکزی در بین عرضهای 35 و36 درجه شمالی و طولهای 30/52 و54 درجه شرقی واقع شده است. (شکل شماره1).
Geomorphology )، ریخت زمین ساختی(Morphotectonic از دیدگاه زمین ریخت شناسی() و زمین ساختی، گستره سمنان به دو بخش شمالی و جنوبی تقسیم میشود که بخش شمالی آن در کوههای البرز و بخش
جنوبی در پهنه ایران مرکزی قرار گرفته است.( بربریان و همکاران، 1375) بخش شمالی به وسیله گسلههای خزر در شمال و گسلههای سمنان،رامه و پلنگو در جنوب محدود میشود.راستای غالب ساختارها در این بخش شمال خاور – جنوب باختر می باشد، در حالیکه راستای غالب ساختارها در بخش جنوبی خاوری – باختری میباشد
گسلهها ی جوان و فعالی نظیر گسله بشم، گسله چاشم، گسله فیروزکوه و بخشی از گسله مشا این در گستره موردمطالعه قرار دارند.سن قدیمیترین واحد سنگی در ناحیه مورد موردمطالعه کامبرین است که سازند باروت را در بر میگیرد وواحدهای سنگی نئوژن ونهشتههای کواترنری بر روی آن قرار می گیرند.
حاشیه جنوبی البرز مرکزی فصل مشترک دشت و کوهستان میباشد که بوسیله گسلههای با شیب به سوی شمال محدود میشودواز دیدگاه ریخت شناسی با فرازگیری ناگهانی همراه است.(ارتفاع متوسط دشت1000 متر و ارتفاع کوهستان بیش از 4000 متر).این اختلاف فرازای ناگهانی بین دشت و کوه این فکر را القا میکند که تمام
دگرشکلی و فعالیت های زمینساختی در جبهه کوه به دشت متمرکز شده است.
کوههای البرز بخشی از کوهزاد آلپ ـ هیمالیا میباشد ولی بنظر میرسد ساختارهای موجود در آلپ از ساختار پی سنگ پیروی میکند در حالیکه ماهیت پی سنگ در البرز شناخته شده نیست وبه نظر نمیرسد ساختارهای موجود از روند معینی در پی سنگ پیروی کند.
از سوی دیگر جایگاه زمینساختی این رشته کوه برای زمین شناسان به صورت یک معما باقی مانده است وکوهزاد نوین البرز را نمیتوان در هیچ یک از تقسیم بندیهای جدید یعنی کوهزادهای هیمالیایی(برخورد قاره – قاره) یا کوهزادهای آندی (فرورانش اقیانوس به زیر قاره ) جای داد.
فرآیندهای لرزه ای در گستره مورد مطالعه دست کم در کوتاه مدت (دوره دستگاهی )الگوی مشخصی از خود نشان نمیدهد.از این رو مطالعات ریخت زمین ساختی با توجه به کمبودهای یاد شده میتوا ند راه حل مناسبی برای شناسایی مناطق فعال در البرز باشد.
روش کار و نتایج بررسی:
برای تهیه نمودارهای فرازسنجی ، نقشه DEM(Digital Elevation Map) منطقه تهیه گردید و با استفاده از نرم افزارSurferمساحت کل حوضه ومساحت بخش بالای خطوط تراز بدست آمدو در نهایت با به مقیاس در آوردن دادهها در محیط Excel نمودار فرازسنجی هر حوضه ترسیم گردید.با محاسبه انتگرال هر یک از منحنیهای فرازسنجی به دست آمده حوضههای مورد مطالعه به سه رده فعال ، نیمه فعال ، غیر فعال تقسیم شدند، و در نهایت با توجه به منحنی های فرازسنجی و ساختارهای موجود نتایج زیر بدست آمد.(شکلهای4و5و6).
- حوضه شماره 1: این حوضه در شمال گسله مشا قرار داردو از حوضه های آبریز حبله رود میباشد.منحنی بدست آمده از این حوضه هیچ گونه فعالیتی نشان نمیدهدو این حوضه از نوع فرسایشی میباشد.نقشه منحنی های میزان شاخص SL نیز این امر را تأیید میکند.
- حوضه شماره 2: این حوضه که از حوضه های آبریز حبله رود میباشد فعالیت بالایی را به خصوص در بخش باختری خود نشان میدهد.مقدار بالای شاخص SL (5000 متر) و (9000 متر) به ترتیب در ارتفا عات 2000 و 2100 متری نشاندهنده فعالیت حوضه در این بخش میباشد.وجود کانون زمینلرزه (mb>4.8) شاخصهای مورفوتکتونیکی را تأیید میکند.علت فعال بودن این حوضه را شاید بتوان به برخورد روند گسلها نسبت داد.
- حوضه شماره 3: باتوجه به منحنی فرازسنجی بدست آمده برای این حوضه که از حوضه های آبریز رودخانه فیروزکوه میباشد میتوان گفت که این حوضه یک حوضه فرسایشی میباشد که شاخص SL. نیز به خوبی این امر را تأیید میکند.
- حوضه شماره 4 : منحنی فراز سنجی بدست آمده از این حوضه نشاندهنده فعالیت بالای این حوضه میباشد.منحنی های میزان شاخص SL نیز به طور متقارن و متراکم در این حوضه بسته شدهاند که تغییر ناگهانی مقدار SL نشان دهنده فعالیت بالای این حوضه می باشد.
بخش میانی گسل بشم که این حوضه را قطع میکند واحدهای سنگی کامبرین را بر روی ائوسن رانده است.وجود 3 کانون زمین لرزه با (mb>4) در این حوضه شاخصهای مورفوتکتونیکی را تأیید میکند.
- حوضه شماره 5: با توجه به شاخصهای مورفوتکتونیکی محاسبه شده برای این حوضه ، این حوضه یک حوضه در حال فرسایش میباشد.
- حوضه شماره 6 : با توجه به شاخصهای مورفوتکتونیکی اندازه گیری شده برای این حوضه ،این حوضه یک حوضه نیمه فعال یا د ر حال تعادل است.
- حوضه شماره 7،8: منحنی فرازسنجی بدست آمده برای این حوضه ها فعالیت بالایی نشا ن میدهد.
- حوضه شماره 9 : با توجه به منحنی هیپسومتری این حوضه یک حوضه جوان میباشد که بالا بودن مقدار شاخص SL (3500متر) نیز با این امر همخوانی دارد.
نتیجه گیری:
اطلاعات بدست آمده از فرازسنجی نشاندهنده پراکندگی فعالیت در گستره مورد مطالعه میباشدو نمیتوان یک الگوی کلی و ساده برای فعالیت این بخش از البرز تعریف کرد.تنها میتوان گفت حوضههای بخش کوهستانی(حوضه شماره 4) فعالیت بیشتری نسبت به حوضههای موجود در جبهه کوه از خود نشان دادند و در برخی مناطق فعالیت حوضه در ارتباط با برخورد روند ساختارها بودهاست.
با توجه به اینکه گسل بشم حوضه های 3و4و5 را قطع میکند اما تنها در بخش میانی خود که از حوضه شماره 4 میگذرد فعالیت بالا نشان میدهد.