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Strain distribution in refold structures
Alexandra Schagerl
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Erdwissenschaften
Betreuer*in
Martin Schöpfer
DOI
10.25365/thesis.72453
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25108.63994.782080-3
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die Überlagerung von Faltungen kann zu sehr komplexen 3D-Schichtgeometrien (d. h. Refold-Strukturen) führen, welche als Interferenzmuster bezeichnet werden, wenn sie in 2D (z. B. im Aufschluss) beobachtet werden. Refold-Strukturen werden in der Regel anhand der Orientierung von Faltenachse und Axialebene der beiden Faltengenerationen und des daraus resultierenden 2D-Interferenzmusters in vier Typen un- terteilt (Typ 0 - 3; Ramsay 1962). Diese in der Strukturgeologie häufig verwendete Nomenklatur, die auf der 3D-Refold-Struktur basiert, wurde auf sechs Typen erweitert (Fusseis and Grasemann 2002; Grasemann et al. 2004). In der erweiterten Klassifikation ist Typ 03 identisch mit Typ 0; Typ 01 und Typ 02 erzeugen kein Interferenzmuster, sondern führen zur Verfaltung einer Lineation die durch die erste Faltengeneration entstand. Daher sind sie durch unterschiedliche Verteilung der finiten Verformung zu un- terscheiden. Diese Masterarbeit untersucht diese Unterschiede mit Hilfe kinematischer Modellierung und der Visualisierung von Deformationsdaten anhand verschiedener Diagramme, z. B. 3D-Oberflächenplots, 2D-Interferenzmuster, Stereoplots von "Lineationen" (X-Achsen des finiten Deformationsellipsoids), Kon- turplots, die die Form des finiten Deformationsellipsoids und der Deformationsdiagramme (Hsü) veran- schaulichen. Die Analyse der Form der finiten Deformationssellipsoide ergab, dass zwei der sechs Endgliedertypen nicht zu ebenen Deformationsbedingungen führen: Die Überlagerung von Typ 2 führt zu oblaten Defor- mationsellipsoiden, während Typ 01 zu prolaten Deformationsellipsoiden führt. Viele Übergangstypen führen sowohl zu oblaten als auch zu prolaten finiten Deformationsellipsoiden. Schnitte durch diese Modelle zeigen, dass Bereiche mit oblater und prolater Deformation entweder "Bänder" (z. B. Typ 1 ↔ 01 oder Typ 2 ↔ 02) oder "Fliesen" (z. B. Typ 03 ↔ 2 oder Typ 2 ↔ 01) bilden. Diese Bereiche mit unterschiedlich geformten Deformationsellipsoiden werden häufig durch die Axialebenen der beiden Faltengenerationen begrenzt. Von den vielen natürlichen Gegebenheiten, in denen sich Strukturen des Typs 0 bilden können, werden Gletscher, Taschenfalten um Brüche und Salzdiapire näher erörtert.
Abstract
(Englisch)
Superposition of folding can lead to very complex 3D layer geometries (i.e. refold structures), which are called interference patterns, when observed in 2D (e.g. at outcrop). Refold structures are typically divided, based on their 2D interference pattern, into four types (Type 0 - 3; Ramsay 1962). Based on the 3D refold structure, this nomenclature, which is widely used by structural geologists, has been extended to six types (Fusseis and Grasemann 2002; Grasemann et al. 2004). In the extended classification Type 03 is identical to Type 0; Type 01 and Type 02 do not generate an interference pattern, but do fold a lineation on the first fold and therefore record different finite strains. This study investigates these differences by means of kinematic modeling and visualizing strain data in various diagrams; e.g. 3D surface plots, 2D interference patterns, stereoplots of ‘lineations’ (X-axes of the finite strain ellipsoid), contour plots that illustrate the shape of the finite strain ellipsoid and strain (Hsü) diagrams. Analyzing the shape of the finite strain ellipsoids revealed that two of the six end-member types do not lead to plane strain conditions: Type 2 superposition results in oblate strain ellipsoids while Type 01 yields prolate strain ellipsoids. Many intermediate superposition types lead to both oblate and prolate finite strain ellipsoids. Sections through theses models show that areas of oblate and prolate strain form either ‘bands’ (e.g., Type 1 ↔ 01 or Type 2 ↔ 02 or ‘tiles’ (e.g., Type 03 ↔ 2 or Type 2 ↔ 01). These areas of different shaped strain ellipsoids are often bound by the fold axial planes of both generation folds. Among the many natural settings in which Type 0 refold structures are likely to form, three are discussed in more detail, namely glaciers, sheath folds around fractures and salt diapirs.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Deformationsverteilung gefaltete Falten
Schlagwörter
(Englisch)
strain distribution refold structures
Autor*innen
Alexandra Schagerl
Haupttitel (Englisch)
Strain distribution in refold structures
Paralleltitel (Deutsch)
Deformationsverteilung in gefalteten Falten ("refold structures")
Publikationsjahr
2022
Umfangsangabe
94 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Martin Schöpfer
Klassifikationen
38 Geowissenschaften > 38.00 Geowissenschaften: Allgemeines ,
38 Geowissenschaften > 38.36 Tektonik
AC Nummer
AC16656822
Utheses ID
64808
Studienkennzahl
UA | 066 | 815 | |