ГЕОМОРФОЛОГИЯ БЕРЕГОВОЙ ЗОНЫ РАЗЛОМА САНТА МОНИКА

Source: http://www.gps.caltech.edu/~sieh/pubs_docs/papers/P00c.pdf

ГЕОМОРФОЛОГИЯ БЕРЕГОВОЙ ЗОНЫ РАЗЛОМА САНТА МОНИКА

Самый последний активный след береговой части разлома Санта-Моники отмечен серией south-facing эскарпов{уступов}, которые продлеваются на расстояние 11.5 км от линеамента западного Беверли Хиллс к северу от Century City на запад через западный Лос-Анджелес, Вествуд, Санта-Монику, и Пацифик Палисадес, где разлом тянется на некотором расстоянии от каньона Potrero. В противоположность от местоположения на участке фронта гор в случае разлома Голливуд, эскарпы разлома Санта-Моники расположены на 3-4 км к югу от топографического фронта гор. Присутствие глубоко рассеченных старых аллювиальных фанов между активным разломом и фронтом горыи заметный недостаток активных аллювиальных конусов выноса во фронтальной части гор предлагает относительно меньший (если таковые вообще имеются) недавний подъем по любым разломам во фронтальной части гор. Напротив, вершины молодых фанов по четким эскарпам подразумевают, что здесь произошла самая недавняя деформация.

Некоторые ранние карты (Crook et al., 1983) показывают разлом Санта-Моники, простирающуюся в восточном направлении поперек аллювиальной равнины к югу от Беверли Хиллс и Голливуда. К востоку от линеамента западный Беверли Хиллс lineament, однако, нет никакого поверхностного геоморфологического свидетельства недавней активности разлома в слабо наклоненной аллювиальной равнине по простиранию разлома Санта-Моники. Это предлагает, что разлом Санта-Моники в его самом недавнем воплощении не расширяется к востоку от линеамента западный Беверли Хиллс как особенность поверхностного воплощения.

Почти непрерывный, развивающийся в N60E эскарп{уступ} характеризует самые восточные 3 км разлома Санта-Моники. Эскарп простирается от северного края бульвара Санта-Моники, который был первоначально построен для троллейбусов (trolley line), следующая за естественным перерывом в наклоне, обеспеченном эскарпомом; главный изгиб бульвара к югу от Вествуда следует за изгибом в эскарпе. Высота эскарпа - от 7 до 12 м. К западу от главного изгиба к югу от Вествуда разлом тянется в направлении N70E на протяжении 600 м к восточному краю дренажной части Каньона Сепульведа шириной 925 м, где посднеголоценовая эрозия и отложения затенили эскарп. Большой конус выноса Sepulveda находится на юге разлома. Эскарп появляется вновь на западной стороне конуса выноса Sepulveda около юго-западного угла госпиталя West Los Angeles Veteran’s Administration Hospital.

Высота уступа увеличивается на запад, когда onlapping distal отложения конуса выноса Sepulveda утоншаются при движении на запад от вершины фана. Зона между автомагистралью 405 и побережьем показывает три отличных, ,left-stepping, en echelon уступов. Два восточных эскарпа сегментируют тенденцию N70E, тогда как западная доля – уклоняется на запад от N60E до N80W.

Высоты эскарпа - 8 до 12 м для двух восточных уступов, хотя в завершении сегмента высота уступа падает до ноля. Три сегмента en echelon наложены на целых 750 м. Это наложение, так же как боковое уменьшение в высоте эскарпа на завершении, особенно хорошо иллюстрированы по Bundy Dr. в Санта-Монике, где накладываются две восточные доли. Интервал между двумя накладывающимися долями, измеренный перпендикулярно к простиранию разлома, составляет 300 м. К западу от западного конца самой восточной зоны en echelon (пересечение Bundy Dr. И бульвара Wilshire), эскарп проектируется в аномальное простирание N80W в Brentwood Knoll и его N80E, чтобы перейти в простирающуюся на запад западную экстенсию. Это образование , которое проектируется на 25 м выше аллювиального окружения, вероятно представляет антиклинальный хребет, развитый выше мелкого слепого толчкового наползня, движимого на запад, может быть продолжением самой восточной зоны en echelon.

Самый западный эскарп en echelon более широк, чем два другие, но его полный рельеф (10 м) подобен эскарпам на востоке. Западный эскарп более подчинен топографии, чем две восточные доли. Поверхностный склон теряет крутизну по направлению на запад, эскарп имеет ширину 300 м на его западном конце в Каньоне Санта-Моники. На запад от Каньона Санта Моника имеются два разных эскарпа высотой 3-5 м, протягивающихся по морской террасе по широкому следу разлома. Эти эскарпы проектируются непосредственно в каньоне Potrero, но остается не ясным, являются ли они уступами разлома или это элементы плейстоценовой флювиальной террасы в стадии 5e морской террасы.


БОРТ (STRAND) POTRERO КАНЬОНА РАЗЛОМА САНТА-МОНИКИ

Разлом Каньона Potrero, признанный частью зоны разлома Санта-Моники(McGill,1989), впервые описан Hoots, 1931 на основании обнажения устья этого каньона. Хотя разлом уже больше не видим как морской утес, аннотируемые фотографии 1932 (Johnson, 1932) показывают единственный борт направления N75E и падающий (dipping) 458-558N в основании этого каньона. Разлом вывихнут вверх в почти вертикальный борт и южнее имеет north-dipping strand (Johnson, 1932; Hill, 1979; Hill et al., 1979; McGill, 1989). McGill провел детальную картографию области и показал, что максимальное вертикальное разделение произошло на вертикальном откосе, хотя подошва также смята в складку в направлении "на север" при north-dipping strand (Hill, 1979; McGill, 1989). Hoots, 1931, предложил, что движение началось на разломе 1563 Potrero Каньон после отложения подошвы верхнего плиоцена или нижнего плейстоцена, но перед отложением аллювиальных депозитов в основном верхнего плейстоцена. " Северная сторона " вертикальныго разделителя в прогрессивно омолаживается в аллювиальных стратах выше морской террасы верхне плейстоценового возраста; самые молодые отложения около вершины стен каньона вертикально смещены только на 1.3 м поперек вертикального борта (Johnson, 1932; Hill, 1979). Johnson, 1932, сообщил, что индивидуальные борта вертикального откоса достигают поверхности земли, хотя McGill, 1989 смог проследить разлом только в пределах 4 м на уровне поверхности земли.

Смещение по разлому стадии примерно 120 КА (по изотопу кислорода) - 5e морские террасные отложения в устье каньона Potrero обеспечивает норму вертикального подъема поперек системы разлома Санта-Моники. McGill коррелирует это как стадию 5e терраса с возвышением на 60 м в висячем крыле(hanging wall) с отложениями морской террасы на подъеме в 6 м в footwall.

Стадия 5e террасы в висящем крыле показывает тепловодную фауну, типичную для этого highstand (Wehmiller и др., 1977; Lajoie и др., 1979; Weber, 1992). Напротив, лагунные отложения в footwall части террасы содержат некоторые формы, которые могут указать на наличие холодноводной фауна (D. Ponti, 1996), что позволяет усомниться в корреляции Макджилла. Однако отсутствие точной датировки отложений подножья (footwall), временное принятие в первоначальной корреляции Макджилла как стадия 5e террасы кажутся соответствующими.

Внутренние окончание террасы, возвышается на 71-85 м по большей части области Пацифик Палисадес , согласно Макджиллу указывает на последне плейстоцен-голоценовый подъем с нормой подъема в 0.6-0.7 мм/год. Большая часть этого подъема связана с reverse slip разлома Санта-Моники. В каньоне Potrero морские террасы имеют высоту 29 м с "северной стороны" по вертикальному борту разлома; вертикальное разделение на опускающемся к северу борту ( north-dipping strand) -5 м (Johnson, 1932; McGill, 1989).. Включая warping (деформация) в пределах нескольких десятков метров внутри разлома, полное вертикальное разделение отложений террасы поперек борта каньона Potrero- 55 м. Таким образом, средняя норма подъема в позднемплейстоцен-голоцине поперек разлома -0.5 мм/год. Коррекция для 458–558 dip разлома дает норму a reverse-slip в 0.6 мм/год. Эта норма slip rate базируется исключительно на вертикальных разделениях кромки морского утеса и не принимает во внимание никакого лево-бокового смещения по системе разлома, обсуждаемого в этой статье и поэтому представляет только минимальную среднюю норму left-lateral slip позднего плейстоцена-голоцина для системы разлома Санта-Моники, если считать, что отложения footwall и hanging-wall террасы были скоррелированы правильно.

Если подножье (footwall) морской террасы связано со стадией 5e, то блок footwall к югу от разлома каньона Potrero поднят, хотя по намного меньшей норме, чем висящее крыло. К югу от прилежащей к разлому зоны деформирования(warping ), наклоненная плавно на юг поверхность абразионной платформы на базе гравия террасы теряет высоту в 6 м (McGill, 1989). Общепринятое значение уровня моря для стадии изотопа кислорода 5e - 16 м (Bloom et al., 1974; Chappell, 1983).


Внутренний край террасы расположен в 1850 м к северу от устья Каньона Potrero Каньона (если измерять перпендикулярно к разлому). В целом терраса опускается на 18м на юг, и в висящем крыле только к северу от разлома (абразионная платформа)- на 20 м ниже возвышающегося внутреннего края (McGill, 1989).

Это предлагает, что абразионная платформа стадии 5e высокого стояния в настоящее время выставлена в висящем крыле устья Каньона Potrero и обнажения представляют то, что было на-20 м ниже морского уровня (и на глубине 215 м на расстоянии 1850 м от берега в Potrero Каньоне; Dibblee, 1992). Приведение значений к современному уровню моря добавляет еще 6 м к ожидаемому современному возвышению в footwall в устье Каньона Potrero на-14 м ниже уровня моря, если бы не существовало никакого подъема, связанного с разломом Санта-Моники. Фактическое возвышение абразионной платформы на 16 м в устье каньона указывает, что участок поднялся на 20 м в течение прошлых 120 КУ. Это в свою очередьпоказывает медленную норму подъема - 0.2 мм/год для береговой линии к югу от разлома Каньона Potrero. Эта норма совпадает с нормой, расчетной на основе эстуариевых отложений, восстановленных при геотехнических буровых скважин на участке в 3 км к востоку от Каньона Potrero Каньона и в 300 м к югу от разлома Санта-Моники (Converse Consultants Report, 1998). Эти отложения интерпретируются как коррелирующиеся с уровнем моря в течение стадии 5e highstand, по ним было восстановлено возвышение и на 25 м.. Это указывает норму подъема в 0.2 мм/год. Подобие нормы подъема, расчетных на этих двух участках предлагают, что это региональный эффект в footwall разлома Санта-Моники.

Если footwall терраса в Каньоне Potrero фактически сформирована в течение oxygen isotope stages 5a и 5c полное сохранение 5e террасы в висящем крыле подразумевает, что внутренний край footwall террасы был, вероятно, расположен на разломе и терраса, возможно, повторно заняла footwall часть старшей стадии 5e террасы. Уровень моря в течение стадии изотопа кислорода 5a и с был –2м ниже уровня моря (Rockwell и др., 1992; Muhs и др ., 1992, 1994; Rockwell, 1994). Таким образом, если footwall терраса сформировалась в течение стадии 5a, то 72 м подъем произошел в течение последних 77-80 КУ. Это дает очень медленную норму подъема footwall; 0.1 мм/год. Если терраса footwall развивалась в течение стадии изотопа кислорода 5c, то; 7 м подъем произошли в течение прошедших 102-104 КУ, что приводит к еще более медленному вздыманию footwall - 0.1 мм/год. Таким образом, даже если терраса footwall более молодая терраса (например, стадии 5c или 5a), это только увеличит норму поперек разлома Санта-Моники; 0.1 мм/год соответствует надвигу reverse slip rate.


ОФФШОРНОЕ ПРОДЛЕНИЕ ЗОНЫ РАЗЛОМА САНТА-МОНИКИ

К западу от Каньона Potrero Каньона разлом Санта-Моники простирается на некотором удалении от берега параллельно побережью примерно до Point Dume. К югу от Maлибу Vedder и др., 1986, на базе сейсмическох отражений предлагают нанести на карту два параллельных берегу разлома, разделенных расстоянием 1-7 км (500 m apart, that trend east-west ; 223.5 km south of the coast); оба выражены в рельефе морского дна и пересекают страты голоценового возраста. Junger и Wagner (1977) также использовали сейсмические профили отраженных волн по несколько более плотной сетке со средним интервалом лини1 в 2-4 км, чтобы нанести на карту только узкую зону оффшорных разломов к югу от побережья Малибу. Они показали, что зона разлома Санта-Моники к западу от побережья состоит из двух или больше параллельных линий strands, которые пересекают страты от позднего плиоцена до четвертички. Качество их данных не позволяет выделить каждый разлом на каждом профиле и в результате они не были способны создать полную, детальную карту оффшорной части зоны разлома. На пересечении разлома Palos Verdes к югу от мыса Point Dume они не смогли определить местонахождение разлома Санта-Моники из-за скудности данных, но они отметили, что разлом Санта-Моники, вероятно, имеет лево-боковое погашение offset к югу от Point Dume и активная деформация степенчато смещается по направлению к юго-западу к разлому Anacapa-Dume.


Батиметрические данные шельфа Малибу показывают присутствие уступа 10 м высотой, тянущегося на юг на глубине 30-40 м на расстоянии 5 км к югу от побережья. Подводный эскарп не может быть прослежен в восточном направлении в более мелководных условиях шельфа Санта-Моники, потому что он, возможно, стерт штормовыми волнами. Эскарп может быть уступом разлома Санта-Моники на морском дне. Альтернативно, это также может быть погруженный морской утес, связанный с высоким стоянием древнего уровня моря.


Junger и Wagner (1977) изобразили зону разлома, соединенную с береговой частью разлома Санта-Моники в Каньоне Potrero, однако Vedder и др., 1986, изобразили южную линию разлома Санта-Моники, тянущуюся по берегу на расстоянии 2 км к югу от Potrero Canyon landfall. Однако их покрытие данными не простирается далее 5 км ни в районе Dume, ни западнее Каньона Potrero и таким образом, их определение места разлома представляется спекулятивной экстраполяцией.


Vedder и др. рисовали разлом Санта-Моники по берегу к северу от Point Dume как разлом Paradise Cove. Dibblee, 1993, показал, что этот разлом не срезает старший аллювий, что предлагает, что разлом Paradise Cove, скорее всего, не является западным продолжением разлома Санта-Моники, который сечет страты этого возраста далее на востоке. Однако, главный, круто падающий (steeply dipping) разлом, экспозированный на южном окончании Point может представить западный борт разлома Санта-Моники. Этот разлом трудно проследить к западу от Point Dume. Vedder и др. нанесли на карту два изолированных оффшорных разлома, секущие плейстоценовые страты по простиранию разлома Санта-Моники к западу от of Point Dume. Они не сообщали ни о каких других подвижных зонах в этой области, однако разлом Санта-Моники также может закончиться в районе Point Dume.

Santa Monica Fault System
Отношения Разлома Санта-Моники к Разломам Голливуда, Малибу, Anacapa-Dume, и Разломам Острова Санта-Круз
Blind Thrust Fault Гор Санта-Моники