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Zona de falla de Ostler

La zona de falla de Ostler (también llamada falla de Ostler ) es una zona de falla activa al este de la falla alpina en el distrito Mackenzie de Canterbury en la Isla Sur de Nueva Zelanda . Ha tenido múltiples eventos de ruptura recientes de magnitud mayor a ML 6,5 , con un evento reciente de 6,9 ​​a 7,0 [2] y recientemente ha soportado 1,9 mm (0,075 in)/año [3] de compresión y, por lo tanto, contracción del terreno.

Geografía

Al este de los Alpes del Sur , hay una serie de cuencas intermontanas relativamente secas, de las cuales la más septentrional y más grande es la cuenca Mackenzie (Te Manahuna, el País Mackenzie). [4] Esta se ha desarrollado ampliamente con fines hidroeléctricos y contiene la zona de falla que, como resultado del riesgo para la generación de energía, se ha estudiado ampliamente. La zona de falla se extiende desde el río Ahuriri en el sur hasta Whale Stream en el extremo norte del lago Pukaki . [2] La parte norte de la falla está en el lado oriental de la cordillera Ben Ohau . El levantamiento sudoeste de la falla continúa en Table Hill hasta el sur del lago artificial Ruataniwha , Cloud Hill y los acantilados de arcilla del lado oeste del valle del río Ahuriri.

Geología

Tectónica

El límite entre las placas australiana y pacífica converge oblicuamente a unos 38 mm (1,5 pulgadas)/año en esta región [5] de la Isla Sur de Nueva Zelanda . La falla alpina transpresiva lateral derecha a lo largo del aspecto occidental de la Isla Sur absorbe no más del 80% de este movimiento. [5] En la parte centro-sur de la isla, el elemento de compresión restante está absorbido principalmente por fallas inversas como las del sistema de fallas de Otago [6] y la zona de fallas de Ostler. [2]

Contexto geológico

En esta región del sur de Canterbury, la roca del basamento es grauvaca . La zona de falla fue originalmente, hace más de 56 millones de años, una falla normal durante el Cretácico Superior al Paleoceno y se reactivó como una falla inversa de empuje de alto ángulo en los últimos 2,4 millones de años. [4] [7] Los patrones de deformación de la superficie a lo largo de la zona de falla de Ostler tienen hasta unos 3 km (1,9 mi) de ancho en la porción central [8] y generalmente tienen plegamiento anticlinal altamente asimétrico con amplios extremos posteriores de pliegue inclinados hacia el oeste que abruptamente se transforman en extremos anteriores de pliegue relativamente empinados y cortos adyacentes a las trazas de falla de la superficie. [2] Estas manifestaciones de la superficie están altamente segmentadas y se han subdividido en tres [8] o cuatro [2] secciones de falla primarias y múltiples hebras más cortas debido a discontinuidades en la traza de la superficie y cambios en el rumbo general de la falla. Las fallas tienen una orientación principalmente norte-sur, con inclinación hacia el oeste cerca de fallas puramente de inclinación inversa-deslizamiento [4] que compensan una gruesa secuencia de sedimentos de afloramientos glaciares cuaternarios y de lagos y arroyos del Neógeno tardío , de hasta 1000 m (3300 pies) de espesor, [5] de los Alpes del Sur en la Cuenca Mackenzie. A profundidades superiores a los 300 m (980 pies), la falla de Ostler es una única estructura con inclinación hacia el oeste de 45–55°, [5] consistente con las observaciones que sugieren que toda la falla de Ostler se ha comportado como una matriz cinemáticamente vinculada. [2] La falla ha sido caracterizada parcialmente hasta una profundidad de 1,5 km (0,93 mi). [4]

Actividad

Es probable que haya habido una ruptura parcial que causó un flujo de escombros y quizás un deslizamiento de hasta 1 m (3 pies 3 pulgadas) hace unos 500 años, y aún hay grietas de ruptura superficial. [9] Se produjeron terremotos de ruptura superficial más grandes hace unos 3000, 6000 y 10 000 años. [7] [10] Hace 18 000 años se produjo una ruptura vertical de 20 m (66 pies). [11] El riesgo contemporáneo está asociado con la tasa de deslizamiento vertical de al menos 1,1 mm (0,043 pulgadas)/año con un intervalo de recurrencia de 3000 años y el tamaño no trivial de los eventos pasados. [11]

Referencias

  1. ^ "GNS: Base de datos de fallas activas de Nueva Zelanda" . Consultado el 29 de abril de 2023 .
  2. ^ abcdefgh Amos, CB; Lapwood, JJ; Nobes, DC; Burbank, DW; Rieser, U; Wade, A (2011). "Restricciones paleosísmicas en rupturas superficiales del Holoceno a lo largo de la falla de Ostler, sur de Nueva Zelanda". Revista neozelandesa de geología y geofísica . 54 (4): 367–378. Bibcode :2011NZJGG..54..367A. doi :10.1080/00288306.2011.601746. S2CID  31346318.
  3. ^ Amos, Colin B.; Burbank, Douglas W.; Read, Stuart AL (2010). "Crecimiento en dirección longitudinal de la falla de Ostler, Nueva Zelanda: consecuencias para la deflexión del drenaje por encima de los empujes activos". Tectónica . 29 (4). Código Bibliográfico :2010Tecto..29.4021A. doi :10.1029/2009TC002613. S2CID  15665187.
  4. ^ abcd Ghisetti, Francesca C.; Gorman, Andrew R.; Sibson, Richard H. (2007). "Ruptura superficial de una falla del basamento por repetidos episodios de deslizamiento sísmico: la falla de Ostler, Isla Sur, Nueva Zelanda". Tectónica . 26 (6). Código Bibliográfico :2007Tecto..26.6004G. doi :10.1029/2007TC002146. S2CID  67783861.
  5. ^ abcd Campbell, Fiona M.; Ghisetti, Francesca; Kaiser, Anna E.; Green, Alan G.; Horstmeyer, Heinrich; Gorman, Andrew R. (2010). "Estructura y evolución de la zona de falla sísmicamente activa de Ostler (Nueva Zelanda) basada en interpretaciones de múltiples perfiles de reflexión sísmica de alta resolución". Tectonofísica . 495 (3–4): 195–212. Bibcode :2010Tectp.495..195C. doi :10.1016/j.tecto.2010.09.016. ISSN  0040-1951.
  6. ^ Griffin, Jonathan D.; Stirling, Mark W.; Wilcken, Klaus M.; Barrell, David JA (2022). "Tasas de deslizamiento del Cuaternario tardío para las fallas Hyde y Dunstan, sur de Nueva Zelanda: implicaciones para la migración de deformación en un margen de placa continental de deformación lenta". Tectónica . 41 (9). Código Bibliográfico :2022Tecto..4107250G. doi : 10.1029/2022TC007250 . S2CID  252154761.
  7. ^ ab McClymont, Alastair F.; Green, Alan G.; Villamor, Pilar; Horstmeyer, Heinrich; Grass, Christof; Nobes, David C. (2008). "Caracterización de las estructuras superficiales de zonas de fallas activas utilizando datos de radar de penetración terrestre 3-D". Tierra sólida . 113 (B10). Código Bibliográfico :2008JGRB..11310315M. doi :10.1029/2007JB005402.
  8. ^ ab Wallace, Shamus C.; Nobes, David C.; Davis, Kenneth J.; Burbank, Douglas W.; White, A. (2010). "Imágenes tridimensionales por GPR del anticlinal Benmore y el paso de la falla Ostler, Isla Sur, Nueva Zelanda". Revista Geofísica Internacional . 180 (2): 465–474. Código Bibliográfico :2010GeoJI.180..465W. doi : 10.1111/j.1365-246X.2009.04400.x . S2CID  14211194.
  9. ^ Barrell, DJA (2018). "Distribución general y características de las fallas y pliegues activos en los distritos de Queenstown Lakes y Central, Otago: Informe de consultoría científica GNS 2018/207" (PDF) . Consultado el 6 de mayo de 2023 .
  10. ^ van Dissen, RJ; Hull, AG; Read, SAL (1994). "Tiempo de ocurrencia de algunos grandes terremotos del Holoceno en la falla de Ostler, Nueva Zelanda". Actas del Octavo Simposio Internacional sobre Movimientos Recientes de la Corteza (CRCM'93), Kobe. 1993 : 381–386.
  11. ^ ab Barrell, DJA; Strong, DA (2010). "Distribución general y características de las fallas y pliegues activos en el distrito de Mackenzie, al sur de Canterbury: Informe de consultoría científica GNS 2010/147" . Consultado el 6 de mayo de 2023 .