등고선

Contourite

윤곽선(Contourite)은 일반적으로 대륙이 상승하여 낮은 기울기 설정을 할 때 형성되는 퇴적물로, 폭풍파 베이스 아래의 어느 곳에서나 발생할 수 있다. 백작은 열수알린이 유도하는 깊은바닥의 전류에 의해 생성되며 바람이나 조수의 영향을 받을 수 있다.[1][2] 등고선 침전물의 지형학은 주로 심해저류속도와 침전물 공급, 해저 지형의 영향을 받는다.[3]

정의

contourite라는 용어의 정의는 수십 년 동안 다양했다. 원래 [4]Heezen 외 연구진(1966)은 실제 단어를 사용하지 않고 이 개념을 열수알린 유도 지극성 하류에서 도출된 대륙 상승에 대한 퇴적 침전물로 정의했으며, 이는 욕실 등고선에 평행하게 흐른다. 블레이크-바하마 분지의 대륙 상승의 유비쿼터스 매끄러움과 부조리를 설명하기 위해 이러한 퇴적물과 탁류의 차이를 강조하기 위해서였다. 이전에는 탁한 흐름만이 대륙 경사보다 더 깊은 깊이의 침전물을 침전시키고 재가공할 수 있다고 생각되었다.[1] 홀리스터와 히젠(1972)은 이러한 퇴적물에 대해 윤곽라이트라는 이름을 채택하고 퇴적물을 설명하는 특징들의 목록을 제공했다.[5] 푸게르와 스토우(1993)는 [6]이 주제에 대한 연구가 발달함에 따라 얕은 깊이의 침전물 및 심지어 라쿠스린 환경에서의 침전물 침전물을 포함하여 바닥 전류로부터의 다양한 형태의 침전물을 설명하기 위해 등고라이트라는 용어가 사용되었다고 언급한다. 그들은 다른 공정에 의해 형성된 퇴적물을 설명할 때 동일한 이름을 사용하지 않기 위해 안정적인 열탈린 유도 지반성 하류(즉, 심층수 하류)에서 파생된 500m 이상의 깊이에 있는 퇴적물을 위한 등고선의 원래 정의로 되돌아가자고 제안했다. 그들은 또한 우산 용어인 최저 전류 예금을 제안하는데, 여기에는 다른 최저 전류에 의해 생성된 윤곽선과 예금이 포함된다.

흐름 조건

카디즈만의[7] 최저 전류 흐름

테르모할린 순환은 심해저전류의 주요 원동력이다. 이 용어는 지구 해양 밀도 구배의 결과로 물이 먼 거리에서 이동하는 것을 말한다. 이 순환은 보통 2-20 cm/s 사이의 속도로 이동한다.[4] 이 속도 범위에서 실드 다이어그램[8][9] 일반적인 형상이 여전히 이러한 조건에서 유지된다는 점을 고려할 때 흐름은 이미 정지되어 있지만 일단 침전된 후에는 동일한 크기의 침전물을 침식할 수 없는 더 미세한 침전물을 계속 운반할 수 있을 뿐이다. 단, 코리올리 힘대륙 여백에 대해 서쪽으로 전류를 구동하는 결과 또는 전류가 두 능선 사이에서 압착되면서 유속이 강화될 수 있다.[3]

주기적으로, 속도는 현지의 표면 운동 에너지를 상승시키는 대기 폭풍으로 인해 극적으로 증가하거나 심지어 역류할 수 있다. 이것은 벤트릭 폭풍이라고 불리는 에피소드에서 심연 깊이로 부분적으로 전달된다.[10] 이러한 속도는 40 cm/s를 훨씬 초과하는 크기에 도달할 수 있으며 특정 위치에 따라 크게 달라진다. 핼리팩스 남쪽, 노바스코샤 남쪽,[10] 페로아 제도[11] 주변의 낮은 슬로프에서 이러한 속도는 각각 최대 73cm/s와 75cm/s에 이를 수 있다. 지브롤터 해협에서 최대 300 cm/s의 높은 전류 유속도를 측정했다.[12][13] 이러한 벤트릭 폭풍은 1년에 5~10번만 발생하며 보통 3~5일 사이에 지속되지만,[1] 이는 벤트릭 침전물을 심하게 침식시키고 유속이 정상으로 돌아가고 침대가 퇴적된 후에도 더 미세한 알갱이를 중단 상태로 유지하기에 충분하다.[3][10] 벤트릭 폭풍우 동안 침식된 침전물은 수천 킬로미터에 걸쳐 운반되어 폭풍이 약해지면 다소 빠르게 침전될 수 있다(즉, 월 1.5 cm/개월). 그러나, 수천 년 동안의 순 침전율은 벤트 폭풍우 동안 심한 침식 기간 때문에 훨씬 더 작을 수 있다(즉, 연간 약 5.5 cm).[6]

침전물 공급

윤곽선에 대한 베드폼 위상 다이어그램(Stow et al. 2009)[14]

해저의 침식은 깊은 수족층의 성장에 기여한다. 이 층은 적절한 흐름 조건에서 윤곽선 침적을 위한 침전물을 공급하는데 핵심적인 역할을 한다.[3]

심해 바닥 전류와 족벌층에 대한 토착 침전물 공급은 주로 대륙 환경의 기후지질학에 의존한다.[3] 지각 상승률은 이용 가능한 침전물의 양과 직접 관련이 있으며 해수면의 변화는 침전물이 분지로 이동되는 용이성을 결정할 것이다. 침전물은 탁도 흐름의 형태로 깊은 물에 도달할 가능성이 가장 높으며, 이 흐름은 욕조 등고선을 가로질러 이동하지만, 미세한 퇴적물이 깊은 물 바닥 전류를 가로지르면서 이 등고선에 평행하게 "날라져" 있을 뿐이다.[1] 토착 침전물의 다른 공급원에는 공기와 해저 화산 파편이 포함될 수 있다.[3]

서스펜션으로부터의 생물학적 침전물은 또한 이러한 깊은 물 바닥 전류에 침전물을 공급할 수 있다. 이 물질의 증착은 당시의 생물학, 화학, 흐름 조건에 강한 영향을 미친다. 이는 비교적 조용한 흐름의 기간 동안, 그리고 석회질의 경우 탄산염 보상 깊이 위의 깊이에서 발생해야 하는 생체인 생산성이 높은 영역에서 발생해야 한다.[3][6] 또한 생물의 굴착 활동에 의한 부유 침전물의 농도에도 기여한다.[6]

지형학

등고선 침전물의 축적과 지형학은 주로 심해저류 강도, 해저지형, 침전물 공급의 세 가지 요인에 의해 영향을 받는다.[3] 등고선 축적의 주요 유형은 5가지가 있다: 거대 긴수 표류, 등고선 시트, 채널 관련 표류, 제한된 표류 및 수정된 표류-터비드 시스템.[3][15]

거대 긴잎 표류

카디즈만의[7] 긴 표류를 보여주는 스파커 지진선

거대한 느림보 표류는 깊은 물 바닥-전류 흐름에 평행하게 매우 큰 덩어리진 길쭉한 기하학적 형상을 형성한다. 그것들은 평행 침구가 거의 완전히 부족한 것이 특징이다. 몰딩 드리프트는 종종 해자로 알려져 있는 비변위 또는 에로스적인 통로에 의해 한쪽 또는 양쪽의 경계를 이룬다.[2] 이러한 표류물은 "수백 킬로미터 길이에 수십 킬로미터의 폭에 달할 수 있으며, 주변 해저 위로 구조된 0.1 킬로미터에서 1 킬로미터 이상의 범위"가 될 수 있다.[3] 길이 대 너비 비율은 2:1에서 10:1이다.[15] 2km 이상의 두께까지 쌓을 수 있으며, 바닥 전류의 특정 위치에 따라 상부 경사에서 분지의 가장 깊은 곳까지 어디에서나 형성할 수 있다.[3][15] 침전 속도는 20~100m/Ma이다. 그들은 많은 진흙, 실트, 그리고 생물 유발 물질로 더 촘촘한 결을 가진 경향이 있다. 굵은 결의 윤곽은 매우 드물다.[3] 해저 지형 및 유량 조건 때문에 분리되거나 분리된 버전을 형성할 수도 있다.[15] 분리된 드리프트는 고립되어 아래로 이동하며, 분리된 드리프트는 전형적으로 비대칭적인 형태인 반면, 경사 밑부분에서 형성되는 경향이 있고 위로 이동한다.[2] 거대한 침전물 파동이 일부 거대한 긴 표류지를 덮고 있는 것이 관찰되었다.[3]

윤곽선 시트

포르투갈[7] 해안 반사 지진 데이터에 표시된 윤곽선 시트

등고선 시트는 매우 넓은 지역(즉, 1,000,000 km²)을 통해 확장되는 넓고 완화성이 낮은 특징이며, 심연 평원을 덮거나 대륙 여백에 도배된 것으로 보인다.[3] 그것들은 매우 깊은 물의 특징이다.[2] 그들은 대륙 마진을 향해 약간 얇아지고 수백 미터까지 비교적 일정한 두께를 가지고 있다.[15]

침전물 파장은 일반적으로 경사 전환까지의 상승 부근에 위치하는 품종이다. 지진 반사 프로파일은 침전물이 위로 이동하는 경향이 있다는 것을 보여준다.[16]

채널 관련 드리프트

채널 관련 드리프트는 심해 바닥 전류가 작은 단면적 유량으로 제한될 때 형성되며, 따라서 속도가 상당히 증가한다. 깊은 물 바닥 전류가 깊은 채널이나 두 개의 베이스를 연결하는 관문 내에 갇힌 경우 이러한 현상이 발생할 수 있다. 속도가 높기 때문에 채널 바닥, 측면, 하류 출구 등에서 다양한 유형의 퇴적물은 물론 스콜과 에로션적 특징을 보는 것이 일반적이다.[3][15]

측면 침전물은 대개 패치가 있고 작으며(km의2 tens) 흐름 방향에 대해 길쭉하고 평행할 수 있으며 시트 또는 박리 형상이 있을 수 있다. 채널의 하류 출구에서는 유속이 급격히 감소하고 옆구리 퇴적물보다 훨씬 큰 원뿔 모양의 윤곽선 팬이 형성되어 반지름 약 100km, 두께 약 300m이다. 채널 바닥 침전물은 패치될 수 있으며, 채널 지연의 형태로 모래, 자갈 및 진흙을 함유할 수 있다.[15]

제한 표류

제한된 표류는 작은 분지 내에 발생하는 등고선 축적이다. 그들이 형성되는 분지는 침전물의 지형적 감금을 허용하기 위해 지질학적으로 활동적인 경향이 있다.[15]

수정된 드리프트-터비드 시스템

변형된 드리프트-터비드 시스템은 윤곽선과 탁한 퇴적물의 상호작용을 말한다. 이것들은 당시 지배적인 공정에 따라 서로에 대한 수정으로 관찰될 수 있다. 예를 들어 노바스코시안 여백에서 볼 수 있는 강한 심층수 바닥 전류에 의해 야기되는 비대칭 탁석 채널 레벨에서부터 헤브리데안 여백에서 볼 수 있는 시공간에서 탁석/데브라이트 및 윤곽선 침전물의 교대까지 다양하다.[15] 에서 칼레도니아와 주디스 팬시 양식 크로익스는 스탠리(1993)에 의해 연구되었는데,[17] 스탠리(1993)는 혼탁석과 윤곽선 침전물의 고대 아날로그를 발견하여 혼탁석 우성 환경에서 윤곽선 우성 환경으로 연속체의 층층적 모델을 생성하였다.

깊은 물에서 엷은 철판을 복원하기 위해서는 탁한 부분, 윤곽선, 바닥전류 변형 탁한 부분 등을 구별하는 것이 필수적이다. 교차 변형과 같은 견인 구조물은 침전물 포화 탁도 흐름에서보다 투명한 하전류에서 눈금이 발생할 가능성이 높기 때문에 하전류 재작업을 나타낸다.[18] 탁도 흐름에서 정지로 인한 침적은 진동 에너지 조건이 매우 높기 때문에 바닥 전류 재작업된 침전물이 보여주듯이 급격한 상부 접촉을 일으키지 않는다. 스탠리(1993)는 [17]탁탁석에서 윤곽선으로의 전환은 모래 퇴적물에서 물결 모양의 침구를 통과하는 렌즈 침구로의 연속적인 전환을 수반한다고 제안한다.

발생

현재

윤곽선 침적은 전 세계의 많은 지역에서 활발하지만, 특히 열성분 순환의 영향을 받는 지역에서 활발하다.[where?]

고대의 예

고대 퇴적물 배열에서 윤곽선을 식별하는 것은 그들의 독특한 형태학이[clarification needed] 이후의 생물학적 동요, 퇴적, 침식 및 압축의 영향에 의해 가려지기 때문에 어렵다. 지질 기록에서 확인된 등고선의 예는 대부분 신생대(Cenozoic)에서 나왔지만, 에디아카란(Ediacaran)까지 거슬러 올라가면 그 예가 기록되어 있다.[19]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c d Hollister, C.D. (1993). "The concept of deep-sea contourites". Sedimentary Geology. 82 (1–4): 5–11. Bibcode:1993SedG...82....5H. doi:10.1016/0037-0738(93)90109-I.
  2. ^ a b c d Revesco, M. & Camerlenghi, A. 2008. 윤곽선, 엘스비에 사이언스 688pp. ISBN 978-0-444-52998-5
  3. ^ a b c d e f g h i j k l m n o Faugères, J.-C.; Mézerais, M.L.; Stow, D.A.V (1993). "Contourite drift types and their distribution in the North and South Atlantic Ocean basins". Sedimentary Geology. 8 (1–4): 189–203. Bibcode:1993SedG...82..189F. doi:10.1016/0037-0738(93)90121-k.
  4. ^ a b Heezen, B.C.; Hollister, C.D.; Ruddiman, W.F. (1966). "Shaping of the continental rise by deep geostrophic contour currents". Science. 152 (3721): 502–508. Bibcode:1966Sci...152..502H. doi:10.1126/science.152.3721.502. PMID 17815077. S2CID 29313948.
  5. ^ Hollister, C.D.; Heezen, B.C. (1972). "Geologic effects of ocean bottom-currents: western north Atlantic". In: Studies in Physical Oceanography. 2: 37–66.
  6. ^ a b c d Faugères, J.-C.; Stow, D.A.V (1993). "Bottom-current-controlled sedimentation: a synthesis of the contourite problem". Sedimentary Geology. 82 (1–4): 287–297. Bibcode:1993SedG...82..287F. doi:10.1016/0037-0738(93)90127-Q.
  7. ^ a b c IODP Expedition 339 Scientists (2012). "Mediterranean outflow: environmental significance of the Mediterranean Outflow Water and its global implications". IODP Preliminary Report. 339. doi:10.2204/iodp.pr.339.2012.
  8. ^ Sam Boggs Jr. (2006). "Ch. 2: Transport and Deposition of Siliciclastic Sediment". Principles of Sedimentology and Stratigraphy. Prentice Hall. pp. 30–31. ISBN 0-13-154728-3.
  9. ^ Miller, M.C.; McCave, I.N.; Komar, P.D. (1977). "Threshold of sediment motion under unidirectional currents". Sedimentology. 24 (4): 507–527. Bibcode:1977Sedim..24..507M. doi:10.1111/j.1365-3091.1977.tb00136.x.
  10. ^ a b c Hollister, C.D.; McCave, I.N. (1984). "Sedimentation under deep-sea storms". Nature. 309 (5965): 220–225. Bibcode:1984Natur.309..220H. doi:10.1038/309220a0. S2CID 4365998.
  11. ^ Damuth, J.E.; Olson, H.C. (2001). "Neogene-Quaternary contourite and related deposition on the West Shetland Slope and Faeroe-Shetland Channel revealed by high-resolution seismic studies". Marine Geophysical Researches. 22 (5/6): 369–399. doi:10.1023/A:1016395515456. S2CID 14555444.
  12. ^ G. Shanmugam (2006). "Ch. 4: Deep-water bottom currents". Deepwater Processes and Facies Models: Implications for Sandstone Petroleum Reservoirs. Elsevier Science. pp. 85–139. ISBN 0-444-52161-5.
  13. ^ Gonthier, E.G.; Faugères, J.-C. (1984). "Contourite facies of the Faro Drift, Gulf of Cadiz". In: "Fine-Grained Sediments: Deep-Water Processes and Facies", Geological Society of London Special Publication. 15 (1): 275–292. Bibcode:1984GSLSP..15..275G. doi:10.1144/gsl.sp.1984.015.01.18. S2CID 129494147.
  14. ^ Stow, D.A.V.; Hernandez-Molina, F.J.; Llave, E.; Sayago-Gil, M.; Diaz del Rio, V.; Branson, A. (2009). "Bedform-velocity matrix: The estimation of bottom current velocity from bedform observations". Geology. 37 (4): 327–330. Bibcode:2009Geo....37..327S. doi:10.1130/g25259a.1.
  15. ^ a b c d e f g h i Stow, D.A.V.; Faugères, J.-C.; Pudsey, C.J.; Viana, A.R. (2002). "Bottom currents, contourites and deep-sea sediment drifts: current state-of-the-art". In: "Deep-Water Contourite Systems: Modern Drifts and Ancient Series, Seismic and Sedimentary Characteristics", Geological Society of London, Memoirs. 22: 7–20. doi:10.1144/gsl.mem.2002.022.01.02. S2CID 128678734.
  16. ^ Damuth, J.E.; Olson, H.C. (2001). "Neogene-Quaternary contourite and related deposition on the West Shetland Slope and Faeroe-Shetland Channel revealed by high-resolution seismic studies". Marine Geophysical Researches. 22 (5/6): 363–398. Bibcode:2001MarGR..22..369D. doi:10.1023/A:1016395515456. S2CID 14555444.
  17. ^ a b Stanley, D.J. (1993). "Model for turbidite-to-contourite continuum and multiple process transport in deep marine settings: examples in the rock record". Sedimentary Geology. 82 (1–4): 241–255. Bibcode:1993SedG...82..241S. doi:10.1016/0037-0738(93)90124-N.
  18. ^ Shanmugam, G. (1993). "Traction structures in deep-marine, bottom-current reworked sands in the Pliocene and Pleistocene, Gulf of Mexico". Geology. 21 (10): 929–932. Bibcode:1993Geo....21..929S. doi:10.1130/0091-7613(1993)021<0929:TSIDMB>2.3.CO;2.
  19. ^ Dalrymple, R.W.; Narbonne, G.M. (1996). "Continental slope sedimentation in the Sheepbed Formation (Neoproterozoic, Windermere Supergroup), Mackenzie Mountains, N.W.T.". Canadian Journal of Earth Sciences. 33 (6): 848–862. Bibcode:1996CaJES..33..848D. doi:10.1139/e96-064.