Alluvial Fans and Fan Deltas: Depositional Models for Some Terrigenous Clastic Wedges: ABSTRACT

Alluvialfans og fan-deltaer er opbygget af lignende processer; begge kræver et højland og et tilstødende lavland for at udvikle sig. Alluvialfans er forbundet med indre bassiner, mens fan-deltaer udvikles langs kysterne. Et fan-delta er en alluvialfan, der udvikler sig til et marint vandområde.

Moderne alluvialfans findes i både tørre og fugtige områder i hele verden, fra arktiske til lavere breddegrader. Geometri og facies er styret af sænkningshastigheden i bassinet, kildemateriale og oversvømmelsernes hyppighed og størrelse. I tørre områder, hvor vifter er mest udbredte, omfatter de vigtigste processer affaldsstrømmene, aflejringen af sivene og den fluviale aflejring. Processerne er intermitterende, og almindeligvis er en af dem dominerende. Murbrokkeløb og sigteaflejringer er de vigtigste bidragsydere til den øverste ⅓ til ½ af en vifte. Siveaflejringer er generelt begrænset til fanens spids. Affaldsstrømme, der er karakteriseret ved en heterogen blanding af ler- til stenmateriale, strækker sig over store afstande nedad fanen, hvor de går over i mudderstrømme, der kun indeholder få store klumper. Affaldsstrømmene afspejler et finkornet kildeområde. Flydeprocesser er dominerende i den distale vifte.

Vandfyldte vifter, f.eks. viften fra Kosi-floden i Indien, er udelukkende opbygget af flydeprocesser i forbindelse med store årlige oversvømmelser. Sammenlignet med vander fra tørre områder har vander fra fugtige områder en lav hældning fra top til tå, er store i arealudstrækning og tynde i tværsnit. Fugtige områder indeholder også mindre klumper, mindre fint materiale i den øverste del af viften, og sedimentet er bedre sorteret. Vegetation i kildeområdet bidrager til nedbrydning af klippemateriale til mindre partikler end under tørre forhold. Erosionen er stor i fugtige områder på grund af intense oversvømmelser.

Alluvialfans i lukkede afvandingsbassiner er almindeligvis forbundet med søer. Hvor alluvialfans er bygget op i bassiner med gennemstrømmende vandløb, er aflejringer fra flettede vandløb i den distale fan indlejret i aflejringer fra flodsletterne.

Fan-deltaer kan kun adskilles fra alluvialfans på grund af arten af de beslægtede facies. Moderne fan-deltaer udvikler sig i områder med stor eller lille nedbørsmængde, fra ørkener til tropiske regnskove, og er forbundet med en bred vifte af marine aflejringsmiljøer, f.eks. fra reef-lagunale til submarine fan-sammenslutninger. Typer af aflejringsmiljøer, der er forbundet med fan-deltaer, bestemmes af faktorer som tidevandsområde, hyldebredde og klima.

Fan-deltaer adskiller sig betydeligt fra moderne oceaniske (stærkt konstruktive) deltaer, som er konstrueret af kontinuerligt strømmende, store floder, der er karakteriseret ved et stort forhold mellem suspensionsbelastning/bundbelastning. Deltafladerne i oceaniske deltaer er generelt dækket af tæt vegetation, mens de subaeriske dele af fan-deltaer er praktisk talt golde. Oceaniske deltaer har flossede lobede eller digitate rande, der er indsnævret af bugter mellem floddeltaerne; vifteformede deltaer har almindeligvis en glat buet distal ende uden bugter mellem floddeltaerne. Prodelta-aflejringer i forbindelse med oceaniske deltaer er almindeligvis den tykkeste delta-facies; tilsvarende facies i vifte-deltaer er forholdsvis tynde.

Fan-delta-aflejringer bliver løbende omdannet af marine processer. Aflejringen er sporadisk, og derfor er de marine processer effektive til at omfordele prodelta-sedimentet. Marine strømme omlejrer sedimentet langs den distale vifte som strande og tilhørende bjerge og i tilstødende lavvandede havområder som tynde sandplader og lokale øer eller spidser i viftekanten.

Mange gamle klastiske randaflejringer fra prækambrisk til pleistocæn alder er alluvial-fan-systemer. Aflejringer, der udgør disse systemer, bliver finere i transportretningen. Lakustrine eller fluviale aflejringer er almindeligvis forbundet med de finere alluvial-fan aflejringer. Gamle alluviale fans er kendt fra (1) Prækambrium i Texas, (2) Devon i Norge, (3) Karbon i Canada, (4) Perm-Trias i England, (5) Trias i Connecticut Valley og (6) Pleistocæn i Californien.

Gamle fan-deltaer er blevet beskrevet som fanglomerater, kontinentale aflejringer og tektoniske deltaer. Subaerial facies har samme karakter som gamle alluviale fans, men er forbundet med marine facies, der spænder fra turbiditter til tidevandsaflejringer. Gamle fan-deltaer forekommer i (1) Devon i New York og de nordvestlige territorier, (2) pennsylvanisk-permisk terrigensk clastik aflejret fra de gamle Rocky Mountains, Amarillo Mountains, Wichita Mountains og Arbuckle Mountains, (3) Miocæn i Texas og Californien og (4) Pleistocæn i Baja California.

Fan-deltaer og muligvis høj-destruktive deltaer prograderede kystlinjer og fyldte bassiner i de tidlige geologiske perioder, før udviklingen af terrestrisk vegetation. Deltaer med høj ødelæggelsesgrad er opstået ved marin omarbejdning af flodbårne sedimenter. Strømme, der er forbundet med stærkt destruktive deltaer, er kendetegnet ved kortvarige spidsafstrømninger, som gør det muligt for sediment, der er aflejret ved mundingen, at blive omdannet til spidser og strandkamme med det samme. Lagtiden mellem nedbør og afstrømning var kort, og de fluviale systemer, der udviklede disse 2 deltatyper, var enten flettede vandløb eller grovkornede meanderbælter.

Skriv en kommentar