| Titre | Lower-crustal flow and detachment in the North American Cordillera: a consequence of Cordillera-wide high temperatures |
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| Auteur | Hyndman, R D |
| Source | Geophysical Journal International vol. 209, no. 3, 2017 p. 1779-1799, https://doi.org/10.1093/gji/ggx138 |
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| Année | 2017 |
| Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20190046 |
| Éditeur | Oxford University Press (OUP) |
| Document | publication en série |
| Lang. | anglais |
| DOI | https://doi.org/10.1093/gji/ggx138 |
| Media | papier; en ligne; numérique |
| Formats | pdf (Adobe® Reader®); html |
| Province | Yukon; Territoires du Nord-Ouest; Colombie-Britannique; Alberta |
| SNRC | 82; 83; 92; 93; 94; 95; 102; 103; 104; 105; 106; 107; 114; 115; 116; 117 |
| Lat/Long OENS | -160.0000 -90.0000 72.0000 14.0000 |
| Sujets | evolution de la croûte; milieux tectoniques; zones de subduction; antecedents thermiques; analyses thermiques; flux thermique; temperature; épaisseur de la croûte; mouvements de la croûte; déformation;
fluage; cisaillement; formation de failles; interprétations géophysiques; interpretations sismiques; conditions de pression-température; viscosité; lithosphère; discontinuité de Mohorovicic; manteau terrestre; rhéologie; analyse des déformations;
établissement de modèles; Zone de subduction de Cascadia ; tectonique; pétrologie ignée et métamorphique; géophysique; Sciences et technologie; Nature et environnement |
| Illustrations | coupes schématiques transversales; profils de réflexion sismique; cartes géolscientiques généralisées; profils; graphiques; modèles |
| Programme | GEM2 : La géocartographie de l'énergie et des minéraux Architecture structurelle du Dévonien et du Permien de l'ouest de la Cordillère |
| Diffusé | 2017 04 26 |
| Résumé | (disponible en anglais seulement)
In this paper, I make the case for widespread lower-crustal detachment and flow in the North American Cordillera. An indicator that geologically recent flow has
occurred comes from seismic structure data showing the crust in most of the Cordillera from Mexico to Alaska is uniformly thin, 33 ± 3 km, with a remarkably flat Moho. The flat Moho is in spite of extensive normal faulting and shortening that might
be expected to deform the Moho. It has been concluded previously that the high topographic elevations are due to thermal expansion from Cordillera-wide high temperatures compared to stable areas, not due to a crustal root. I argue that the constant
crustal thickness and flat Moho also are a consequence of temperatures sufficiently hot for flow in the lower crust. Lower-crust detachment and flow has previously been inferred for Tibet and the high Andes where the crust is thick such that
unusually high temperatures are expected. More surprising is the similar conclusion for the Basin and Range of western USA where the crust is thin, but high temperatures have been inferred to result from current extension. There are now adequate data
to conclude the Basin and Range is not unique in crustal thickness or in temperature. The crust in most of the Cordillera is similarly hot in common with many other backarcs. Five thermal constraints are discussed that indicate that for most of the
Cordillera, the temperature at the Moho is 800-850 ºC compared to 400-450 ºC in stable areas. At these temperatures, the effective viscosity is low enough for flow near the base of the crust. The backarc Moho may be viewed as a boundary between
almost 'liquid' lower crust over a higher viscosity, but still weak upper mantle. The temperatures are sufficiently high for the Moho to relax to a nearly horizontal gravitational equipotential over a few tens of millions of years. The inference of a
weak lower crust also suggests that topography over horizontal scales of over 100 km must be short lived over a similar timescale, after the generating forces relax. A weak lower crust in the Cordillera is also shown by the effective elastic
thickness, Te, which indicates significant strength only in the upper crust. Other indicators of lower-crust flow or detachment are seismic reflectors in the lower crust that are interpreted to result from horizontal shearing, and outcrop sections
exhumed from the deep crust that exhibit horizontally sheared fabric. |
| Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié)
Cet article présente les données probantes qui prouvent qu'il existe à la fois un important décollement séparant la croûte inférieure du manteau
et écoulement important de la croûte inférieure qui aplatit le Moho d'une grande partie de la Cordillère. En conséquence, la majorité des structures géologiques dont la surface a été cartographiée peuvent s'être considérablement déplacées par rapport
à leur origine et à leur contrôle mantellique. Ce déplacement peut entraîner la création de nombreux gisements minéraux profonds. Cette conclusion révèle également un mécanisme régissant l'activité tectonique actuelle et passée produisant un
chevauchement dans la partie septentrionale des monts Mackenzie (et les séismes de grande magnitude actuels) et la ceinture de chevauchement Beaufort Mackenzie, qui est régie par des processus à la marge continentale du Pacifique. |
| GEOSCAN ID | 314650 |
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