Nepals geologi - Geology of Nepal

Topografisk kort over Nepal

Den geologi i Nepal er domineret af Himalaya , det højeste, yngste og en meget meget aktiv bjergkæde. Himalaya er en type lokalitet for undersøgelse af den igangværende kontinent-kontinent kollisionstektonik. Himalaya bue strækker sig omkring 2.400 km (1.500 miles) fra Nanga Parbat (8138 m (26.699 ft)) ved Indus-floden i det nordlige Pakistan mod øst til Namche Barwa (7756 m (25.446 ft)) ved slugten af Tsangpo - Brahmaputra i det østlige Tibet . Omkring 800 km (500 mi) af dette omfang er i Nepal ; resten omfatter Bhutan og dele af Pakistan , Indien og Kina .

Siden 55  Ma har Himalaya -orogenien begyndt med kollisionen mellem det indiske subkontinent og Eurasien ved Paleocæn / Eocene -epoken fortykket den indiske skorpe til dens nuværende tykkelse på 70 km. Indiens nordvestlige spids efter at være kollideret med Asien synes at have mødt langs hele suturens længde med omkring 40 Ma.

Umiddelbart før begyndelsen af ​​den indo-asiatiske kollision var den nordlige grænse for det indiske skjold sandsynligvis en udtyndet kontinentalkant, hvorpå proterozoiske klastiske sedimenter og den kambriske ± Eocene Tethyan-hyldesekvens blev deponeret.

Morfo-tektonisk division af Nepal Himalaya

Heim og Gansser opdelte klipperne i Himalaya i fire tektonostratigrafiske zoner, der er præget af karakteristisk stratigrafi og fysiografi. Fra syd til nord kan den opdeles i fem latitudinale morfo-tektoniske zoner, og disse er:

1. Gangatisk slette (Terai)

2. Sub Himalaya (Chure eller Siwalik)

3 Mindre Himalaya (Mahabharat -bjergkæden),

4. Større Himalaya, og

5. Tibetanske Himalaya -zoner (Tethys Himalaya).

Gangetisk slette

Den gangetiske slette kaldes også Terai, som er et rigt, frugtbart og ældgammelt land i de sydlige dele af Nepal. Det repræsenterer Holocene/Seneste sedimenteringsbælte, hvor fluvial sedimentation stadig er i gang. Denne slette er mindre end 200 m over havets overflade og har en tyk (ca. 1500 m) alluvial aflejring. De alluviale aflejringer består hovedsageligt af kampesten, grus, sand, silt og ler. Det er et forlandsbassin, der består af sedimenterne, der er nedbragt fra den nordlige del af Nepal. Det er den nepalesiske forlængelse af de indo-gangetiske sletter , der dækker det meste af det nordlige og østlige Indien, de mest folkerige dele af Pakistan og stort set hele Bangladesh. Sletterne får deres navne fra floderne Ganges og Indus.

De store alluviale sletter i det indo-gangetiske bassin udviklede sig som et forlandbassin i den sydlige del af den stigende Himalaya, inden de brød op langs en række stejle fejl kendt som Himalaya Frontal Fault eller Main Frontal Thrust . Det består af flere underbassiner, og alle er ret lave i syd, men temmelig dybt i de nordlige sektioner.

Sub-Himalaya (Siwaliks)

Sub-Himalaya-sekvensen grænser op til den indo-gangetiske flodslette langs Himalaya- frontalfejlen og domineres af tykke sent tertiære bløddyraflejringer kendt som Siwaliks, der skyldtes de akkumulerende fluviale aflejringer på den sydlige front af den udviklende Himalaya. I Nepal strækker den sig over hele landet fra øst til vest i den sydlige del. Det er afgrænset af Himalaya Frontal Thrust (HFT) og Main Boundary Thrust (MBT) i henholdsvis syd og nord. De yngste sedimenter på toppen er konglomeraterne , og sandstenene og mudderstenene er dominerende i de nederste dele. Sedimenternes opadgående, grovere sekvens viser naturligvis tidshistorien i udviklingen og væksten af ​​Himalaya i den tidlige tertiære tid.

Subhimalaya -zonen er det 10 til 25 km brede bælte af Neogene Siwaliks (eller Churia) gruppestene, der danner den topografiske front af Himalaya. Den stiger fra fluviale sletter i det aktive forlandbassin, og denne front er generelt kortlagt som sporet af Main Frontal Thrust (MFT). Siwaliks-gruppen består af opadgående, grovere successioner af fluvial muddersten, siltsten , sandsten og konglomerat.

Siwaliks -gruppen i Nepal består af tre enheder, der er kendt som lavere, midterste og øvre medlemmer. Disse enheder kan korreleres med Sub Himalaya i Pakistan og i det nordlige Indien. Palæstrømnings- og petrografiske data fra sandstenen og konglomeratet indikerer, at disse klipper stammer fra foldestødsbæltet og aflejres inden for bøjningsforløbet i Himalaya- forlandbassinet .

Mindre Himalaya

De mindre Himalaya ligger mellem Sub-Himalaya og Højere Himalaya adskilt af henholdsvis Main Boundary Thrust (MBT) og Main Central Thrust (MCT). Den samlede bredde spænder fra 60 til 80 km. Den mindre Himalaya består hovedsagelig af de ufossiliferøse sedimentære og metasedimentære klipper; såsom skifer , sandsten, konglomerat, skifer , phyllit , skifer , kvartsit , kalksten og dolomit . Klipperne spænder i alder fra prækambrium til mycæn . Geologien er kompliceret på grund af foldning , fejl og stød og er stort set ikke -fossil. Tektonisk består hele Lesser Himalaya af to klippesekvenser : alloktoniske og autoktone -parautoktoniske enheder; med forskellige bleer , klippes og tektoniske vinduer .

Den nordligste grænse for Siwaliks-gruppen er præget af Main Boundary Thrust (MBT), over hvilken de lavkvalitets metasedimentære klipper i Lesser Himalaya ligger. Den mindre Himalaya, også kaldet Nedre Himalaya, eller Midlands, er en tyk (ca. 7 km) sektion af para-autoktoniske krystallinske klipper, der består af lav- til mellemklasse sten. Disse lavere proterozoiske klastiske klipper er opdelt i to grupper. Argillo-arenaceous sten dominerer den nederste halvdel af successionen, hvorimod den øvre halvdel består af både carbonat og siliciclastiske klipper .

Den mindre Himalaya skyder over Siwaliks langs MBT mod syd og er overlejret af de alloktone trykplader i Kathmandu og HHC langs MCT. Den mindre Himalaya er foldet ind i en enorm post-metamorf antiklinal struktur kendt som Kunchha-Gorkha anticlinorium . Den sydlige flanke af anticlinorium er svagt metamorfoseret, hvorimod den nordlige flanke er stærkt metamorfoseret.

Vigtigste centrale trykzone

Heim og Gansser definerede MCT i Kumaon baseret på forskellen i metamorf kvalitet mellem lav til mellemstore klipper i Lesser Himalaya og sten af ​​højere kvalitet i Greater Himalaya. Fejlen oprindeligt defineret af Heim og Gansser er imidlertid ikke MCT, men en fejl inden for mindre Himalaya -klipper; Denne fejlagtige identifikation symboliserer den udfordring, som arbejderne har stået over for at lokalisere MCT. Den metamorfe kvalitet inden for den mindre Himalaya stiger mod MCT og på højere strukturelle niveauer.

I det centrale Nepal stiger den metamorfe kvalitet fra lav (chlorit + biotit) til medium (biotit + granat + kyanit + staurolit) mod MCT over en nord -syd afstand. Stenene af højeste kvalitet (kyanit og sillimanit gneiser) findes inden for MCT- forskydningszonen , dvs. øvre mindre Himalaya. Arita placerer to stød (MCT I og MCT II) på hver side af MCT -forskydningszonen.

Højere Himalaya

Denne zone strækker sig fra MCT til Tibetan-Tethys Zone og løber i hele landet. Denne zone består af næsten 10 km tyk række af de krystallinske klipper , der almindeligvis kaldes Himal -gruppen. Denne sekvens kan opdeles i fire hovedenheder, som Kyanite-Sillimanite gneis , pyroxenisk marmor og gneis, banded gneis og augen gneis i stigende rækkefølge.

Højere Himalaya -sekvensen er blevet forskelligt navngivet. Franske arbejdere brugte udtrykket Dalle du Tibet (tibetansk plade) for denne enhed. Hagen kaldte dem Khumbu Nappes og Lumbasumba Nappes. Arita kalder det Himalaya Gneiss Group, og den ligger over MCT II eller den øvre MCT.

High Himalayan-krystallinske enheder (HHC) består hovedsageligt af gyaniser af kyanit- til sillimanit-kvalitet, der er indtrængt af High Himalaya- leukocranitter på strukturelt højere niveauer. I store dele af området er enheden opdelt i tre formationer. I det centrale Nepal består den øvre formation III af augen orthogneisser, hvorimod den midterste formation II er calcsilikatgneiser og kugler, og den basale formation I er kyanit- og sillimanitbærende metapelitter , gneiser og metagreywacke med rigelig kvartsit .

Gnejsen fra Higher Himalaya zone (HHZ) er en tyk kontinuerlig sekvens på ca. 5 til 15 km. Den nordlige del er præget af North Himalaya Normal fault (NHNF), som også er kendt som det sydtibetanske løsrivelsessystem (STDS). I sin base er det afgrænset af MCT. Den protolith af HHC tolkes at være Late proterozoiske clastic sedimentære bjergarter deponeret på den nordlige indiske margen.

Tibetansk-Tethys

Tibetansk-Tethys Himalaya begynder generelt fra toppen af ​​Højere Himalaya-zonen og strækker sig mod nord i Tibet . I Nepal er disse fossile klipper veludviklede i Thak Khola ( Mustang ), Manang og Dolpa -området. Denne zone er omkring 40 km bred og består af fossile sedimentære klipper som skifer, sandsten og kalksten osv.

Området nord for Annapurna og Manaslu -områderne i det centrale Nepal består af metasedimenter, der ligger over den højere Himalaya -zone langs det sydtibetanske løsrivelsessystem . Det har gennemgået meget lidt metamorfisme undtagen ved dets base, hvor det er tæt på de højere Himalaya krystallinske klipper. Tykkelsen formodes i øjeblikket at være 7.400 m. Klipperne i Tibetan Tethys Series (TSS) består af en tyk og næsten kontinuerlig lavere paleozoikum til lavere tertiær marin sedimentær succession. Klipperne anses for at være deponeret i en del af den indiske passive kontinentale margen .

Se også

Referencer

  • Ahmad, Talat; Harris, Nigel; Bickle, Mike; Chapman, Hazel; Bunbury, Judith; Prince, Christophe (marts 2000). "Isotopiske begrænsninger for de strukturelle forhold mellem Lesser Himalayan Series og High Himalayan Crystalline Series, Garhwal Himalaya". Geological Society of America Bulletin . 112 (3): 467–477. Bibcode : 2000GSAB..112..467A . doi : 10.1130/0016-7606 (2000) 112 <467: ICOTSR> 2.0.CO; 2 . ISSN  0016-7606 .
  • Arita, Kazunori (20. maj 1983). "Oprindelse til den omvendte metamorfisme i de nedre Himalaya, det centrale Nepal". Tektonofysik . 95 (1–2): 43–60. Bibcode : 1983Tectp..95 ... 43A . doi : 10.1016/0040-1951 (83) 90258-5 .
  • Bollinger, L .; Avouac, JP; Beyssac, O .; Catlos, EJ; Harrison, TM; Grove, M .; Goffé, B .; Sapkota, S. (2004). "Termisk struktur og opgravningshistorie for den mindre Himalaya i det centrale Nepal" (PDF) . Tektonik . 23 : TC5015. Bibcode : 2004Tecto..23.5015B . doi : 10.1029/2003TC001564 .
  • Bordet, P .; Colchen, M .; Le Fort, P. (1972). "Nogle træk ved geologien i Annapurna -området Nepal Himalaya". Himalaya geologi . 2 : 537–563.
  • Burbank, DW; Beck, RA; Mulder, T. (1996). "Himalaya forlandbassinet". I Yin, A .; Harrison, TM (red.). Asiens tektoniske udvikling . Cambridge: Cambridge Univ. Trykke. s. 149–188.
  • DeCelles, PG; Gehrels, GE; Quade, J .; Ojha, TP; Kapp, PA; Upreti, BN "Neogene foreland bassinaflejringer, erosionsfri tagdækning og kinematisk historie om Himalaya fold-stødbælte, vestlige Nepal". Geological Society of America Bulletin . 110 (1): 2–21. Bibcode : 1998GSAB..110 .... 2D . doi : 10.1130/0016-7606 (1998) 110 <0002: NFBDEU> 2.3.CO; 2 .
  • Dewey, JF ; Shackleton, Robert M .; Chengfa, Chang; Yiyin, Sun (1988). Den tektoniske udvikling af det tibetanske plateau . Philosophical Transactions of the Royal Society, A. 327 . s. 379–413. Bibcode : 1988RSPTA.327..379D . doi : 10.1098/rsta.1988.0135 .
  • Edmundson, Henry, Tales from the Himalaya , Vajra Books, Kathmandu, 2019. ISBN  978-9937-9330-3-2
  • Fuchs, G .; Widder, RW; Tuladhar, R. (1988). "Bidrag til geologien i Annapurana -området (Manang -området Nepal)". Jahrbuch der Geologischen Bundesanstalt . 131 . s. 593–607.
  • Gansser, Augusto (1964). Himalaya geologi . London/New York/Sydney: Wiley Interscience. s. 289.
  • Gansser, Augusto (1981). "Geodynamik -historien om Himalaya, i Zagros, Hindu Kush". I Gupta, HK; Delany, FM (red.). Himalaya-Geodynamik Evolution . Geodynamik -serien. 3 . American Geophysical Union. s. 111–121.
  • Guillot, Stéphane (oktober -december 1999). "En oversigt over den metamorfe udvikling i det centrale Nepal" (PDF) . Journal of Asian Earth Sciences . 17 (5–6): 713–725. Bibcode : 1999JAESc..17..713G . doi : 10.1016/S1367-9120 (99) 00045-0 . Arkiveret fra originalen (PDF) 2011-08-20.
  • Hagen, T. (1969). Vol. 1: Foreløbig rekognoscering . Rapport om den geologiske undersøgelse i Nepal. 86 . Denkschriften der Schweizerischen Naturforschenden Gesellschaft. s. 185.
  • Heim, Arnold; Gansser, Augusto (1939). Central Himalaya geologiske observationer af schweizisk ekspedition, 1936 .
  • Le Fort, P. (1975). "Himalaya, det kolliderede område: Nuværende viden om den kontinentale bue". American Journal of Science . 275A : 1–44.
  • Le Fort, P. (1996). "Evolution af Himalaya". I Yin, A .; Harrison, TM (red.). Tektonisk udvikling af Asien . New York: Cambridge University Press. s. 95–109.
  • Liu, G .; Einsele, G. (1994). "Sedimentær historie om Tethyan -bassinet i det tibetanske Himalaya". Geologische Rundschau . 83 : 32–61. Bibcode : 1994GeoRu..83 ... 32L . doi : 10.1007/BF00211893 .
  • Nakata, T. (1989). "Aktive fejl i Himalaya i Indien og Nepal". Geological Society of America Special Paper . 32 : 243–264. doi : 10.1130/spe232-p243 .
  • Parrish, Randall R .; Hodges, V. (1996). "Isotopiske begrænsninger for alder og herkomst for de mindre og større Himalaya -sekvenser, nepalesisk Himalaya". Geological Society of America Bulletin . 108 (7): 904–911. Bibcode : 1996GSAB..108..904P . doi : 10.1130/0016-7606 (1996) 108 <0904: ICOTAA> 2.3.CO; 2 .
  • Pêcher, A. (1977). "Geologi i Nepal Himalaya: deformation og petrografi i den centrale centrale stødzone". Ecologie et geologie de l'Himalaya . Science de la Terre. 268 . s. 301–318.
  • Pêcher, A .; Le Fort, P. (1986). "Metamorfismen i det centrale Himalaya, dets forhold til tektonisk kraft". I Le Fort, P .; Colchen, M .; Montenat, C. (red.). Évolution des Domains Orogénique d'Asie Méridionale (de la Turquie à la Indoneasie) . Science Terre. 47 . s. 285–309.
  • Rowley, David B. (december 1996). "Alder for initiering af kollision mellem Indien og Asien: En gennemgang af stratigrafiske data" (PDF) . Earth and Planetary Science Letters . 145 (1–4): 1–13. Bibcode : 1996E & PSL.145 .... 1R . doi : 10.1016/S0012-821X (96) 00201-4 . Arkiveret fra originalen (PDF) den 2011-08-14.
  • Schelling, Daniel; Arita, Kazunori (1991). "Stødtektonik, afkortning af skorpe og strukturen i det fjerne østlige Nepal Himalaya". Tektonik . 10 (5): 851–862. Bibcode : 1991Tecto..10..851S . doi : 10.1029/91TC01011 .
  • Srivastava, P .; Mitra, G. (1994). "Stødgeometrier og dyb struktur af det ydre og mindre Himalaya, Kumaon og Garhwal (Indien): Implikationer for udviklingen af ​​Himalaya fold-and-thrust bælte". Tektonik . 13 : 89–109. Bibcode : 1994Tecto..13 ... 89S . doi : 10.1029/93TC01130 .
  • Stöcklin, J. (1980). "Nepals geologi og dens regionale ramme". Journal of the Geological Society of London . 137 : 1–34. Bibcode : 1980JGSoc.137 .... 1S . doi : 10.1144/gsjgs.137.1.0001 .
  • Tokuoka, T .; Takayasu, K .; Yoshida, M .; Hisatomi, K. (1986). "Churia (Siwalik) gruppen i Arung Khola -området, vestlige centrale Nepal". Erindringer fra Det Naturvidenskabelige Fakultet Shimane University . 20 : 135–210.
  • Upreti, Bishan N. (oktober -december 1999). "En oversigt over stratigrafi og tektonik i Nepal Himalaya" (PDF) . Journal of Asian Earth Sciences . 17 (5–6): 577–606. Bibcode : 1999JAESc..17..577U . doi : 10.1016/S1367-9120 (99) 00047-4 . Arkiveret fra originalen (PDF) 2011-04-01 . Hentet 2011-04-11 .
  • Upreti, Bishal Nath (2014). Geologi i Nepal Himalaya og tilstødende region . kathmandu, Nepal. s. 1.
  • Valdiya, KS (1980). Geologi af Kumaun Lesser Himalaya . Dehra Dun, Indien: Wadia Institute of Himalaya Geology . s. 291.

Fodnoter

Yderligere læsning

eksterne links