ハイランド境界断層

ハイランド境界断層は、スコットランドを西海岸のアラン島とヘレンズバラから東のストーンヘブンまで横断する主要な断層帯^{[1]です。この断層帯は、ハイ}ランドとローランドという 2 つの異なる自然地理学的地形を生み出す 2 つの異なる地質学的地域を分けており、ほとんどの場所で地形の変化として認識できます。断層を横切る川は峡谷を通過することが多く、関連する滝がサケの移動の障害となることがあります。^[2]

この断層は、アカディア造山運動中に、南東のストラスモア向斜と連動して形成されたと考えられており、その横断圧縮作用により、グランピアン・ブロックが隆起し、ハイランド境界断層の小さな左運動が引き起こされた。^{[3] [4]}

ハイランド境界断層に関する最も古く有名な言及の一つは、 1912年にジョージ・バローが著した「ローワー・ディーサイドとハイランド南部境界の地質について」であり、ハイランド境界に付随する岩石の性質を強調し、変成作用に関連する鉱物帯について説明しています。^[5]同じ出版物で、バローは「ハイランド断層」と彼が衝上断層面があると考える地域についても概説しています。バローによるハイランド境界沿いの岩石の構造的性質の説明によると、断層面の両端に沿った岩石は互いに区別がつかず、破砕は行われていないことが示唆されています。

ハイランド境界断層は、アラン島のロクランザから南西から北東に伸び、ビュート島を二分し、カウアル半島とロスニース半島の南東部を横切り、クライド湾を北上する。ヘレンズバラ付近で陸に上がり、ローモンド湖まで続く。インチマリン、クリンチ、トリンチ、インチカイロックの各湖の島々はすべてハイランド境界断層上にある。^[6] ハイランド境界断層はローモンド湖からアバフォイル、カランダー、コムリー、クリフへと続く。その後、ストラスモアの北の境界を形成し、ストーンヘブンのすぐ北、廃墟となった聖マリアと聖ナサランの礼拝堂の近くで北海に達する。^{[4] [7]} グレートブリテンおよび北アイルランドの航空磁気地図によると、ハイランド境界断層はアイルランドからグリノック地域までたどることができる。これらの地域では、ハイランド境界断層が北の低地と南の高地を分割しているのが見られる。^[8]この断層はしばしばテレーン境界と見なされ、ミッドランドバレーテレーンは南にあり、サザンハイランドまたはグランピアンテレーンは北にある。^[9] 1970年、ホールとダグリーは、ハイランド境界断層が、北部の負の異常と南部の正の異常を分ける地域的な磁気特性と一致していることを特定した。^{[8]これを発見したホールとダグリーは、}ダルラディアントラフの長さに沿った観測された傾向は、正の異常から負の異常に移行していると結論付けた。この磁気異常の線状特性は、それ以来フェアヘッド-クルーベイ線と呼ばれている。^[10]

現在、ハイランド境界断層は、カレドニア造山運動に関連する2つの主要な造山運動、すなわち前期オルドビス紀のグランピアン造山運動と中期デボン紀のアカディア造山運動の際に活動していたと考えられています。[3] この断層により、ミッドランドバレー地域は最大4,000メートル（13,000フィート^）下降し、その後垂直方向の動きが生じました。この初期の垂直方向の動きは、後に水平方向のずれによって置き換えられました。相補的な断層であるサザンアップランズ断層は、中央低地の南の境界を形成しています。^{[3] [4]} ハイランド境界断層の年代はオルドビス紀から中期デボン紀の間であると推定されており、数世代にわたって、地溝境界の正断層、主要な左横ずれ断層、北西傾斜の逆断層、またはテレーン境界として解釈されてきました。^[3]断層の正確な性質が未だに不明なのは、地表に断層面が連続している証拠がほとんどないためである。最近では、断層線を示す地震活動が分析され、2003年のアバーフォイル地震の震源地は4km（2+この地震は深さ約1 ⁄ 2マイルで、通常の動き を伴う斜め左横ずれ断層によって発生した。断層面は北西65度に傾斜していると推定された。 ^[3]

ハイランド境界断層の北と西には、硬い先カンブリア代とカンブリア代の変成岩が分布している。これは海成堆積物が変成して片岩、千枚岩、粘板岩となったもので、ダルラディアン累層群とハイランド境界オフィオライト群と呼ばれる。 ^[3]南と東には、古赤色砂岩の礫岩と砂岩が分布している。これはデボン紀と石炭紀のより柔らかい堆積岩である。 ^{[4]これらの地域の間には}、ハイランド境界複合体（かつてはハイランド境界複合体と呼ばれていた^[11]）のまったく異なる岩石が分布している。これは砂岩、溶岩、石灰岩、泥岩、礫岩の弱変成堆積層である。これらは断層線に沿って不連続に見られ、幅は最大1.2 キロメートル ( 3 ⁄ 4 マイル) に及ぶ。^[12]

ダルラディアン累層群は、先カンブリア代から古生代初期にかけて多相変形と変成作用を受けた変堆積岩で構成されています。 ^{[3] [4]}最も古いダルラディアン岩石（グランピアングループ）は、約7億5000万年前に変形と変成を受けました。より新しいダルラディアン堆積物の堆積は、5億9000万年前まで続き、その時点で堆積物は原生代とオルドビス紀に緑色片岩相に変化しました。^[3]

断層に沿った重力と磁気のデータをモデル化することで、広範囲にわたるオフィオライト群の存在が確認されました。ダルラディアン変成岩は、ハイランド境界断層の両側に少なくとも数キロメートルにわたって連続するオブダクト オフィオライトに覆われています。磁気データから生成されたモデルは、オフィオライトが断層によって垂直方向にわずかにずれていることを示唆しています。^[3]

オールドレッドサンドストーンは、シルル紀後期から石炭紀にかけての赤色の層と湖成堆積物のマグマ相です。ハイランド境界断層の北東セグメントは、オールドレッドサンドストーンの傾斜が約20°からほぼ垂直に急激に変化することで特徴付けられ、その後オールドレッドサンドストーン基盤が露出します。^[3]

現在、ハイランド境界断層沿いにはアカディアン断層とポストアカディアン断層という2つの主要な変位イベントがあったと考えられています。^{[3] [13] [14]}

アカディア人の移動イベントの証拠は、ストラスモア盆地の北端にある下部オールドレッド砂岩の砕屑性ガーネットの地球化学的研究に基づいています。これらのガーネットは北西部の孤立したダルラディアン堆積物中のガーネットと関連しており、初期デボン紀（アカディア人）以降の移動がわずか数十キロメートルであったことを示す証拠となっています。^{[13] [14]}

さらに、下部デボン紀の基盤に存在するリントラセン火山岩を断層に沿って追跡したところ、変位は短距離かつ横方向であったことが判明した。^{[3] [13]}

この地域の地層学では、アカディア後期の地層運動が顕著に表れている。下部古期赤色砂岩は上部古期赤色砂岩によって不整合に覆われており、上部古期赤色砂岩はハイランド境界断層に近い位置で傾斜している。^[3]

この境界線は灰色リスの北方への移動を防ぐための自然の障壁として利用されており、ハイランド地方で唯一のアカリスの個体群を保護している。^[15]

• Trewin, N. H.; et al. (1987).アバディーン地域の地質学への遠足ガイド。エディンバラ: スコットランド学術出版局。ISBN 978-0-7073-0496-0。

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