ハーフグラベン

半地溝とは、境界の一方の側が断層によって区切られている地質構造であり、平行な断層によって境界が区切られている陥没地溝とは異なります。

地溝帯と断層構造

リフトとは、地球の地殻の2つの部分が引き離されることによってリソスフェアが伸張する領域のことです。多くの場合、リフトは以前の地質活動によって既に弱体化した地殻の領域に形成されます。 ^[¹^]伸張断層はリフトの軸に平行に形成されます。^[²^] 伸張断層は、垂直に対してある角度で下方に伸びる地殻の亀裂として見ることができます。両側が引き離されるにつれて、上盤（傾斜した断層の上に「ぶら下がっている」側）は下盤に対して下方に移動します。^[³^] 地殻が薄くなり沈降すると、リフト盆地が形成されます。リフト盆地では、暖かいマントル物質が湧き上がり、地殻を溶かし、しばしば火山の噴火を引き起こします。^[¹^]

伸張盆地は、両側から地溝の中心に向かって傾斜する平行な正断層の間に沈下する地溝、つまり沈下した土地ブロックによって引き起こされるように見えることがある。実際には、それらは通常、連結した非対称な半地溝で構成されている。制御断層に連結された逆傾斜方向の断層、または制御断層の傾斜の周期的な変化は、完全な地溝の対称性という印象を与える。^{[ 2 ]}

地溝帯が拡大するにつれて、地殻均衡の補償により地溝帯の両側が隆起する。これにより、ハーフグラベンに典型的な非対称な地形プロファイルが形成される。ハーフグラベンは、地溝帯軸に沿って極性が交互に変化し、地溝帯を複数のセグメントに分割することがある。^[⁴^]

スエズ湾、東アフリカ地溝帯、リオグランデ地溝帯、北海などの大陸内および海洋地溝帯には、しばしば一連の半地溝サブ盆地が含まれており、地溝帯の軸に沿って主要な断層系の極性が変化する。多くの場合、これらの地溝帯では伸張断層系が分断されている。長さが10 キロメートル (6.2マイル)を超える地溝帯境界断層は、リレーランプ構造によって隔てられている。リレーランプは、堆積物が盆地に運ばれる経路を提供する可能性がある。通常、地溝帯はその軸に沿って、長さが約50 ～ 150 キロメートル (31 ～ 93マイル)のセグメントに分断されている。^[⁵^]

沈殿

半地溝帯では、4 つの堆積ゾーンを定義できます。1 つ目は「断崖縁」堆積で、半地溝帯を境界とする主要な境界断層に沿って見られます。この断層では、盆地の最も深い部分が、最も高いリフトショルダー山脈と接しています。^{[ 6 ]} 断層下盤の隆起により、下盤側の土地が断層から離れるように傾斜するため、主要な境界断層を越えて半地溝帯に入る堆積物は比較的少ないです。そのため、その側の河川は、リフトバレーから堆積物を運び去ります。^{[ 7 ]} しかし、盆地の最も低い部分であり、沈降速度が最も大きい断崖縁では、最も高い堆積速度を経験し、その堆積物は数キロメートルの深さまで蓄積されることがあります。^{[ 8 ]} この堆積物には、落石による巨大な岩塊などの非常に粗い破片や、盆地壁からの扇状の堆積物が含まれることがよくあります。その他の物質は、盆地を横断または沿って、断崖縁に沿った地溝湖の深水域に運ばれる。^{[ 6 ]}

堆積物の大部分は、断層のない上盤側に沿って半地溝に流入します。^{[ 7 ]} 盆地の主境界断層の反対側では、「ヒンジ縁」に沿って堆積が起こり、これは「浅瀬縁」または「屈曲縁」とも呼ばれます。盆地のこの部分では、斜面は通常緩やかで、大きな河川系が堆積物を盆地に運び込み、それがリフトバレー湖に流入するデルタに蓄積される可能性があります。このような状況では、沿岸および亜沿岸の炭酸塩堆積物が蓄積される可能性があります。盆地の端にある「軸縁」には、多くの場合、主要な河川が盆地に流入し、デルタを形成し、リフト湖内で堆積物を一方の端から他方の端に運ぶことができる流れを形成する低勾配の斜面が含まれます。隣接する半地溝の間には、局所的な伸張、圧縮、または横ずれ断層を含む「調整ゾーン」があります。これらは、さまざまなメカニズムが堆積に影響を与える複雑な形態を作り出す可能性があります。ハーフグラベンの堆積の種類は、リフト内の湖の水位、堆積物が形成される気候（例えば、熱帯か温帯か）、および水の化学組成にも依存します。^{[ 6 ]}

堆積物は主に半地溝の断層のない側から運ばれてくるが、主境界断層の断層崖ではいくらかの侵食が起こり、その結果、崖から狭い水路が流れ出る場所に特徴的な扇状地が形成される。^{[ 9 ]}

バイカル湖は、半地溝の進化の非常に大きく深い例です。湖の大きさは630キロメートル×80キロメートル（391マイル×50マイル）、最大水深は1,700メートル（5,600フィート）です。窪地の堆積物は最大で6,000メートル（20,000フィート）の深さに達する可能性があります。このシステムには、いくつかの小さな第四紀の火山も含まれています。^[¹⁰^] この湖では、当初、一連の半地溝が直線状に連なっていました。地溝帯が古くなるにつれて、湖の両側で広範囲にわたる変形が起こり、非対称な完全な地溝に変化しました。^[⁸^]

半地溝の例

参考文献

引用文献

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情報源

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地溝とは異なります。