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

Felgi aluwialne i delty wachlarzowe powstają w wyniku podobnych procesów; w obu przypadkach do rozwoju potrzebna jest wysoczyzna i przylegająca do niej nizina. Fany aluwialne związane są z nieckami wewnętrznymi, natomiast delty rozwijają się wzdłuż linii brzegowych. Delta wachlarzowa jest wachlarzem aluwialnym, który przechodzi w morski zbiornik wodny.

Współczesne wachlarze aluwialne występują zarówno w regionach suchych jak i wilgotnych na całym świecie, od Arktyki do niższych szerokości geograficznych. Geometria i ukształtowanie terenu zależą od tempa obniżania się basenu, materiału źródłowego oraz częstotliwości i wielkości powodzi. W regionach suchych, gdzie wachlarze są najbardziej powszechne, główne procesy obejmują spływy gruzowe, osadzanie na sitach i osadzanie fluwialne. Procesy są przerywane i zazwyczaj jeden z nich jest dominujący. Spływy gruzowe i osady sitowe są głównymi czynnikami wpływającymi na górną ⅓ do ½ wachlarza. Złoża sitowe są generalnie ograniczone do wierzchołka wentylatora. Napływy gruzowe, charakteryzujące się niejednorodną mieszaniną materiału o rozmiarach od gliny do głazów, rozciągają się na znaczne odległości w dół wachlarza, gdzie przechodzą w przepływy błotne zawierające niewiele dużych klastów. Wypływy gruzowe odzwierciedlają drobnoziarnisty obszar źródłowy. Procesy fluwialne są dominujące na wachlarzu dystalnym.

Wachlarze regionu wilgotnego, np. wachlarz rzeki Kosi w Indiach, są zbudowane w całości przez procesy fluwialne podczas dużych powodzi rocznych. W porównaniu do wachlarzy z regionu jałowego, wachlarze z regionu wilgotnego mają małe nachylenie od wierzchołka do palca, są duże pod względem powierzchni i cienkie w przekroju poprzecznym. Wentylatory regionu wilgotnego zawierają również mniejsze klastry, mniej drobnego materiału w górnej części wentylatora, a osad jest lepiej posortowany. Roślinność na obszarze źródłowym pomaga w rozkładzie materiału skalnego na mniejsze cząstki niż w warunkach suchych. Erozja jest duża na obszarach wilgotnych z powodu intensywnych powodzi.

Wentylatory aluwialne w zamkniętych dorzeczach są powszechnie związane z jeziorami. Tam, gdzie wachlarze aluwialne wbudowują się w zlewnie z płynącymi strumieniami, osady warkoczowo-strumieniowe wachlarza dystalnego są osadzone na osadach z równiny zalewowej.

Delty wachlarzy mogą być odróżnione od wachlarzy aluwialnych jedynie przez charakter związanych z nimi facjat. Współczesne delty wachlarzowe rozwijają się na obszarach o dużej lub małej ilości opadów, od pustyń po tropikalne lasy deszczowe, i są związane z szerokim zakresem morskich środowisk depozycyjnych, np. od rafowo-lagoonalnych po podmorskie związki wachlarzowe. Typy środowisk depozycyjnych związanych z deltami wachlarzowymi są determinowane przez takie czynniki, jak zasięg pływów, szerokość szelfu i klimat.

Delty wachlarzowe różnią się znacznie od współczesnych delt oceanicznych (wysokostrukturalnych), które są budowane przez stale płynące, duże rzeki charakteryzujące się dużym stosunkiem obciążenia zawiesiną do obciążenia dna. Równiny deltowe delt oceanicznych są zwykle pokryte gęstą roślinnością, podczas gdy podpowierzchniowe części delt wachlarzowych są praktycznie jałowe. Delty oceaniczne mają poszarpane lobowate lub dygantowate brzegi wcięte zatokami międzyprzedziałowymi; delty wachlarzowe mają zwykle gładko łukowaty koniec dystalny bez zatok międzyprzedziałowych. Osady deltowe związane z deltami oceanicznymi są zwykle najgrubszymi facjami deltowymi; równoważne facjaty delt wachlarzowych są stosunkowo cienkie.

Złoża delt wachlarzowych są nieustannie przerabiane przez procesy morskie. Depozycja jest sporadyczna, dlatego procesy morskie są skuteczne w redystrybucji osadów prodelty. Prądy morskie redeponują osady wzdłuż dystalnego wachlarza w postaci plaż i związanych z nimi nasypów, a w przyległych płytkich obszarach morskich w postaci cienkich płatów piasku i lokalnych wysp lub mierzei na obrzeżach wachlarza.

Wiele starożytnych osadów klastyczno-brzegowych z okresu od prekambru do plejstocenu to systemy aluwialno-wachlarzowe. Złoża tworzące te systemy stają się coraz drobniejsze w kierunku transportu. Z drobnoziarnistymi osadami aluwialno-fanacyjnymi często związane są osady jeziorne lub fluwialne. Starożytne wachlarze aluwialne znane są z (1) prekambru w Teksasie, (2) dewonu w Norwegii, (3) karbonu w Kanadzie, (4) permu i triasu w Anglii, (5) triasu w dolinie Connecticut i (6) plejstocenu w Kalifornii.

Starożytne delty wachlarzowe określane są jako fanglomeraty, osady kontynentalne i delty tektoniczne. Facje subaerialne mają taki sam charakter jak starożytne wachlarze aluwialne, ale są związane z facjaliami morskimi, od turbidytów do osadów pływowych. Starożytne delty wachlarzy występują w (1) dewonie Nowego Jorku i Terytoriów Północno-Zachodnich, (2) pennsylwańsko-permskim terrigenowym klastycznym materiale zrzuconym z Gór Skalistych, Gór Amarillo, Gór Wichita i Gór Arbuckle, (3) miocenie Teksasu i Kalifornii oraz (4) plejstocenie Baja California.

Delty wachlarzowe i prawdopodobnie wysoko-destrukcyjne delty podniosły linie brzegowe i wypełniły baseny podczas wczesnych okresów geologicznych, przed ewolucją roślinności lądowej. Delty o dużej destrukcji powstają w wyniku morskiej przeróbki osadów rzecznych. Strumienie związane z deltami o dużej destrukcji charakteryzują się krótkim czasem trwania szczytowego wypływu, co umożliwia natychmiastową przeróbkę osadów zdeponowanych u ujścia w mierzeje i grzbiety plaż. Czas opóźnienia między opadem a odpływem był krótki, a systemy fluwialne, które rozwinęły te 2 typy delt, były albo splecionymi strumieniami, albo gruboziarnistymi meandrami.

.

Dodaj komentarz