تحلیل زمین ساخت- رسوبی رسوبات پلیو- کواترنری مرتفع دامنه جنوبی میشوداغ در شمال باختری ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

1-      دانشیار، گروه پژوهشی جغرافیا دانشگاه تبریز

چکیده

در این مقاله نقش فعالیتهای زمین­ساختی در سامانه رودخانه­ای و ایجاد فضای رسوبگذاری برای رسوبات پلیوکواترنری دامنه جنوبی رشته کوهستانی میشوداغ به عنوان بخش مهمی از سامانه فرابوم فروبوم شمال دریاچه ارومیه در شمال باختری ایران، مورد بررسی قرار گرفته است. نتیجه عملکرد این فعالیت­ها به همراه سایر فرآیندهای محیطی و زمین ریخت­شناسی، تحمیل ساز و کارهای کنترلی متعدد بر چگونگی رسوبگذاری در محیط­های رسوبی منطقه بوده است. بررسی­های انجام شده بر روی رسوبات پلیو- کواترنری منطقه از طریق تفسیر نقشه­های زمین­شناسی و توپوگرافی، عکس­های هوایی و به ویژه بازدیدهای میدانی، حاکی از وجود چندین مرحله فرگشتی در سامانه­های رسوبگذاری بخش­های مختلف منطقه می­باشد. بر این اساس، پنج دوره فرگشتی برای رسوبات فوق با عناوین رسوبات کنگلومرای نیمه متراکم، Qt1، Qt2، Qt3و Qt4 طرح شده است و در هریک از آنها نقش فعالیت­های زمین­ساختی در ایجاد فضای رسوبگذاری مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج این پژوهش، سیمای توپوگرافی و زمین­ریختی فعلی منطقه به شدت از فعالیت­های زمین­ساختی کواترنری متأثر شده است و بر طبق شواهد موجود فعالیت­های زمین­ساختی کواترنری مهمترین  نقش را در ایجاد فضای رسوبگذاری و شکل­گیری شبکة آبراهه­ای  ناموافق داشته­اند. سابقه تشکیل شبکه رودخانه­ای ناموافق با ساختار زمین­شناسی منطقه به دوره بعد از کوهزایی پاسادنین و قبل از شروع رسوبگذاری واحد Qt1 بر     می­گردد. با توجه به این که شواهدی مبنی بر حرکات بالاآمدگی در هسته اصلی کوهستان در دوره­های اخیر زمین­شناسی و به ویژه در کواترنری وجود ندارد، لذا  باید دلیل افزایش تدارک رسوبی رودخانه­ها و بجاگذاری رسوبات کواترنری گسترده منطقه را در عوامل دیگری غیر از    فعالیت­های زمین­ساختی مانند تغییرات اقلیمی جستجو نمود. با این حال شواهد ژئومورفولوژی مبتنی بر ویژگی­های سامانه­های رودخانه­ای منطقه، حاکی از پائین رفتن بستر دریاچه ارومیه در اثر عملکرد گسل شرفخانه در پلئیستوسن پایانی و هولوسن است که همزمان با اثر تغییرات اقلیمی، افت سطح آب دریاچه ارومیه را سبب شده است. در مجموع، این مقاله مطالعه­ای موردی را که می­تواند به درک چگونگی برگشت چشم انداز در نواحی فعال زمین ساختی بیانجامد، در اختیار می­گذارد. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Tectono-sedimentary analysis of high-altitude Plio-Quaternary sediments, southern slope of Mishow-Dagh, northwest of Iran

نویسنده [English]

  • Davood Mokhtari
1. Associate professor, Geographical Research Groups of Tabriz University,
چکیده [English]

This study investigates the role of tectonic activities in fluvial systems and produce of accommodation space for Plio-Quaternary sediments of Southern slope of Mishow-Dagh horst which is an important structural element within the horst-graben system of north of the Orumia Lake, northwest of Iran. The result of these activities and other environmental and geomorphologic processes has been to impose control mechanisms in quality of sedimentation in sedimentary environments of the study area. Investigations on Plio-Quaternary sediments via interpretation of geological, topographical and areal photos and especially field studies, indicate that several evolution stages are occurred in sedimentary systems in the study area. Based on all constraints, a five stage evolutionary model of deposits as moderately consolidated conglomerate, Qt1, Qt2, Qt3 and Qt4 are proposed and then, the role of tectonic activities assessed on each of them. The results of study showed that present topographic and geomorphologic landscape of study area hardly influenced by Quaternary tectonic activities and this factor was played the main role in produce of accommodation space and formation of transverse drainage network. The record of formation of transverse drainage network referred to after the Pasadanian orogeny and before the beginning of stage Qt1 sedimentation. Since there are not witnesses based on uplift movements in central part of Mishow-Dagh in recent geologic times and especially Quaternary, therefore, it should be look for the reason of the increase in sediment yield of fluvial systems and spread sedimentation in Quaternary, in other factors such as climatic changes. However, geomorphologic witnesses based on fluvial systems properties, indicate that the Orumia Lake bed subsided in Pleistocene and Holocene as the result of Sharafkhaneh fault activities, that probably synchronous to Quaternary climatic changes(?) caused falling of Orumia Lake water surface. In particular, this paper provides a case study that contributes to the understanding of landscape development within tectonically active zones.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tectono-sedimentary analysis
  • Plio-Quaternary sediments
  • Fluvial sediments
  • Transverse drainage network
  • Accommodation space
  • Southern slope of Mishow-Dagh
  • Northwest of Iran

جداری عیوضی، جمشید. (1381). ژئومورفولوژی ایران. انتشارات دانشگاه پیام نور.

رضایی مقدم، محمد حسین. (1374)پژوهش در تشکیل کوهپایه‌ها و دشتهای انباشتی دامنة جنوبی میشو داغ، با تاکید بر مورفوکلیما ومورفوتکتونیک. پایان­نامة دکتری. دانشکدة علوم انسانی و اجتماعی، دانشگاه تبریز.

سازمان‌ زمین‌شناسی کشور. (1373). نقشة زمین‌شناسی به مقیاس 100000 :1 مرند.

مختاری، داود. (1381). عوامل مؤثر در گسترش و تکامل مخروط افکنه‌های کواترنری در دامنه شمالی میشو داغ (آذربایجان- ایران) و ارزیابی توانهای محیطی آن. پایان­نامه دورة دکتری. دانشکده علوم انسانی و اجتماعی دانشگاه تبریز.

مختاری، داود. (1384) الف. نقش نوزمین ساخت در تکامل سامانه های رودخانه ای در کواترنر، مطالعه موردی: رودخانه های دامنه شمالی میشوداغ. علوم زمین . شماره 57.

مختاری، داود. (1384)ب. اشکال مختلف مخروط افکنه ای در اطراف تودة کوهستانی میشوداغ (شمال غرب ایران) با تأکید بر نقش فعالیتهای تکتونیکی کواترنر در ایجاد آنها. گزارش طرح تحقیقاتی. دانشکدة علوم انسانی و اجتماعی، دانشگاه تبریز.

مختاری، داود. (1385). اسارت رودخانه و آثار آن در سیستم رودخانه ای، مطالعه موردی: رودخانه باغلار در دامنه شمالی میشوداغ (شمال غرب ایران). گزارش طرح تحقیقاتی، دانشگاه تبریز.

 

Al-Bataina, B. A., Al-Taj, M. M., Atallah, M. Y. (2005). Relation between radon concentrations and morphotectonics of the Dead Sea transform in Wadi Araba, Jordan. Radiation Measurements 40, 539-543.

Becker, L.P., Fahrnberger, W., Hermann, S.W. (2000). The role of escape tectonics for dispersion of large scale landslides - examples from the crystalline basement of the Eastern Alps. EGS XXV General Assembly, Nice, France.

Blair, T.C. (1999). Alluvial fan and catchment initiation by rock avalanching, Owens Valley, California: Geomorphology 28. p. 201-221.

Blair, T. C. and Mcpherson. J.G. (1994). Alluvial fan processes and forms. In: A.D.Abrahams and A.J.Parsons(eds.). Geomorphology of desert environment. Chapman & Hall. London.

Bull, W.B. )1962(. Relations of alluvial-fan size and slope to drainage- Basin Size and lithology in Western Fresno County, California. U.S.Geol.Surv.Prof.Pap.450-B, 51-53.

Calvache, M.L., Viseras, C., Fernandez, J. (1997). Controls on fan development- evidence from fan morphometry and Sedimentology: Sierra Nevada, E Spain: Geomorpholog 21, p. 69-84.

Chen,Y.C., Sung,Q.,Cheng,K.Y. (2003). Along-strike variations of morphotectonic features in the western foothills of Taiwan: tectonic implications based on stream-gradient and hypsometric analysis. Geomorphology,56:109-137.

Dehandschutter's,B.(2001). Study of the structural evolution of continental basins in Altai, Central Asia. doctorate thesis in Geology, Free University of Brussels.

El Hamdouni, R., Irigaray, C., Fernandez, T., Sanz de Galdeano, C., Chacon, J. (2000). Active tectonics as a factor of mass movement. A case study. Fehler! Textmarke nicht definiert.

Galadini, F., Galli,P., Cittadini,A., Giaccio, B. (2001). Late Quaternary fault movements in the Mt. Baldo-Lessini Mts. Sector of the southalpine area (northern Italy). Netherlands Journal of  Geosciences/ Geologie en Mijnbouw 80 (3-4):187-208.

Garcia,A.F., Zhu,Z., KuT.L., Sanz de Galdeano,C., Chadwick,O.A.,Chacon Montero, J. (2003). Tectonically driven landscape development within the eastern Alpujarran Corridor, Betic Cordillera, SE Spain (Almeria). Geomorphology 50. p. 83-110.

Garcia-Melendez, E., Goy, J. L., Zazo, C. (2003). Neotectonics and plio-Quaternary landscape development within the eastern Huercal-Overa Basin ( Betic Cordilleras, southeast Spain). Geomorphology 50. p. 111- 133.

Grant,L. B.,With  Eric,P. I.,Runnerstorm,R.,Gath, E. M. (2002). Active deformation and earthquake potential of southern Los Angeles Basin , Orange County, California. External Grant Award No. 01HQGR0117.

Guccione,M.J., Mueller,K., Champion,J., Shepherd, S., Carlson,S.D., Odhiambo,B., Tate,A. (2001). Stream response to repeated coseismic folding, Tiptonville dome, New Madrid seismic zone. Geomorphology ,43,p. 313-349.

Guerra-Merchán, A., Serrano, F., Ramallo, D. (2004). Geomorphic and sedimentary Plio–Pleistocene evolution of the Nerja area (northern Alboran basin, Spain). Geomorphology 60,89-105.

Hesterberg,T.C., Stanford,D.C., and  Merritts,D.J. (1995). Tectonic Deformation Estimation using Stream Gradients: Nonparametric Function Estimation from Difference Data using Splines and Conjugate Gradients. Computing Science and Statistics, 32, 246-254, Interface Foundation of North America, Fairfax Station, VA.

Hirst, J. P. P., Nichols, G. J. (1986). Thrust tectonic controls on Miocene alluvial distribution patterns, southern Pyrenees. In: Allen PA, Homewood P, editors. Foreland Basins, vol. 8. Int Assoc Sediment Spec Publ; p. 247–58.

Keller, E.A., Pinter, N. (2002). Active tectonics: Earthquakes, Uplift, and Landscape. Prentice Hall, Pup.

Keller, E.A., Rockwell, T.K. (1984). Tectonic geomorphology, Quaternary chronology, and paleoseismicity. In: J.E.Costa and P. J.Fleisher(eds.)., Developments and applications of geomorphology.,Springer –verlog Pub., pp.203-239.

Li, Y. Yang, J. Tan, l. and Duan, F. (1999). Impact of tectonics on allvial landforms in the Hexi Corridor. Northwest China. Geomorphology 28. PP. 299-308.

Luzo´n, A. (2001). Ana´lisis Tectosedimentario de los materiales Terciarios continentales del sector central de la Cuenca del Ebro (provincias de Huesca y Zaragoza.) PhD thesis, Zaragoza Univ., Spain.

Luzo´n, A., Gonza´lez, A., Munoz, A., Sa´nchez-Valverde, B. (2002). Upper Oligocene–Lower Miocene shallowing upward lacustrine sequences controlled by periodic and non-periodic processes (Ebro Basin, Spain). J Paleolimnol  28:441– 6.

Machette, M.N. (2000). Active. Capable, and potentially active faults – a palaeoseismic perspective. Journal of Geodynamics 29.387-392.

Mial, A. D. (1990).   Principles of sedimentary basin analysis. Springer-Verlag Pub.,

Milla´n Garrido, H., Pueyo Morer, E., Aurell Cardona, M., Luzo´n Aguado, A., Oliva Urc‎´a, B., Mart‎´nez Pena, B. (2000). Actividad tecto´nica registrada en los depo´ sitos terciarios del frente meridional del Pirineo central. Rev Soc Geol Esp 13: 279–300.

Modenesi-Gauttieri, M. C., Hiruma, S. H., Riccomini, C. (2002). Morphotectonics of a high plateau on the northwestern flank of the Continental Rift of southeastern Brazil. Geomorphology 43, 257-271.

Munoz, A., Arenas, C., Gonza´lez, A., Luzo´n, A., Pardo, G., Villena, J. (2002). Ebro Basin (Northeastern Spain). In: Gibbons W, Moreno T, editors. Geology of Spain. London7 Geological Society; p. 301– 9.

Munoz, J. A., Mart‎´nez, A., Verge´s,  J. (1986). Thrust sequences in the eastern Spanish Pyrenees. J Struct Geol  8:399– 405.

Panizza, M., Castaldini, D., (1987). Neotectonic research in applied geomorphological studies. Zeitchrift fur Geomorphologie Supplementband.Vol.63, 173-211. 

Pascucci, V., Costantini, I. A., Martini, P., Dringoli, R. (2006). Tectono-sedimentary analysis of a complex, extensional, Neogene basin formed on thrust-faulted, Northern Apennines hinterland: Radicofani Basin, Italy. Sedimentary Geology 183, 71-79.

Puigdefa`bregas, C., Munoz, J. A., Verge´s, J. (1992). Thrusting and foreland basin evolution in the Southern Pyrenees. In: Mc Clay KR, editor. Thrust tectonics. Chapman & Hall;  p. 247–54.

Puigdefa`bregas, C., Souquet, P. (1986). Tectosedimentary cycles and depositional sequences of the Mesozoic and Tertiary from the Pyrenees. Tectonophysics 129:173– 203.

RFAFJ( The Research Group for Active Faults of Japan). (1980). Active faults in and around Japan: distribution and degree of activity. Journal of Natural Disaster Science. Vol. 2(2), 61-99.

Riba, O., Reguant, S., Villena, J. (1983). Ensayo de s‎´ntesis estratigra´fica y evolutiva de la Cuenca terciaria del Ebro. In:Libro Jubilar JM R‎´os, editor.Geolog‎´a de Espana, Tomo II. Instituto Geolo´gico y Minero de Espana; p.131–59.

Schuum,S.A.,Dumont,J.F.,Halbrook,J.M. (2000). Active Tectonics and Alluvial Rivers.Cambridge University Press.NewYork.

Schoorl, J. M., Veldkamp, A. (2003). Late Cenozoic landscape development and its tectonic implications for the Guadalhorce valley near Alora (Southern Spain).  Geomorphology 50. p. 43-57.

Slemmons, D.B., McKinney, R. (1977). Difination of " active fault" . US Army Engineer Waterways Expriment Station, Soils and Pavements Laboratory. miscellaneous paper S,77-8, Vicksburg.

Snyder,N.P.,Whipple,K.X.,Tucker,G.E.,Merrits,D.J. (2003). Channel response to tectonic forcing:field analysis of stream morphology and hydrology in the Mendecino triple junction region, northern California. Geomorphology 53. p.97-127.

Sorriso-Valvo, M., Sylvester, A.G. (1993). The relationship between geology and landforms along a coastal mountain front, northern Calabria, Italy: Earth Surface processes and landforms 18, 257-273.

Stewart, I. S., Hancock, P. L. (1992). Neotectonics. In: Twiss & Moores. Structural geology. 370-409.

Stokes, M., Mather, A. E. (2000). Response of Plio-Pleistocene alluvial systems to tectonically induced base-level changes, Vera Basin, Southeast Spain. Journal of the geological society 157. p. 303-316.

Stokes, M., Mather, A. E. (2003). Tectonic origin and evolution of transverse drainage: the Rio Almanzora, Betic Cordillera, Southeast Spain. Geomorphology 50. p. 59-81.

Süzen, M. L., Toprak, V., Rojay, B. (2006). High-altitude Plio–Quaternary fluvial deposits and their implication on the tilt of a horst, western Anatolia, Turkey. Geomorphology 74, 80-99.

Villena, J., Pardo, G., Pe´rez, A., Munoz, A., Gonza´lez, A. (1996a). The Tertiary of the Iberian margin of the Ebro Basin: sequence stratigraphy. In: Friend P, Dabrio C, editors. Tertiary Basins of Spain, The Stratigraphic Record of Crustal Kinematics. World and Regional Geology Series. Cambridge University Press; p. 77– 82.

Villena, J., Pardo, G., Pe´rez, A., Munoz, A., Gonza´lez, A. (1996b). Tertiary of the Iberian margin of the Ebro Basin: paleogeography and tectonic control. In: Friend P, Dabrio C, editors. Tertiary Basins of Spain: The Stratigraphic Record of Crustal Kinematics World and Regional Geology Series. Cambridge7 Cambridge University Press; p. 83– 8.

Viseras, C., Calvache, M. L., Soria, J. M., Fernandez, J. (2003). Differential features of alluvial fans controlled by tectonic or eustatic accommodation space. Examples from the Betic Cordillera, Spain. Geomorphology 50. p. 181-202.

Viseras, C., Maldonado, A. (1999). Facies architecture, seismic stratigraphy and development of a high latitude basin: the powell Basin(Antarctica). Marine geology, 157:69-87.

Wisniewski,P.A., Pazzaglia,F.J. (2002). Epirogenic Controls on Canadian River Incision and Landscape Evolution, Great Plains of Northeastern New Mexico. The Journal of Geology, 2002, volume 110, p. 437 456

Winter,Th., Niviere,B., Giamboni,M. (2000). Active tectonics and seismic hazard in Sundgau area. EUCOR_URGENT Annual Report.