山字型构造

构造型式

山字型构造扭动构造体系的一种特殊的构造型式。主要由弧形褶皱带或挤压带﹐以及在弧形构造带凹侧的中间部分出现的直线形褶皱带或挤压带共同组合而成﹐其平面上的形像与希腊字母ε相似﹐又与中文的“山”字相象﹐故名。对山字型构造的认识是从20世纪20年代开始的

特征

山字型构造一般有指向赤道或向西凸出的挤压性弧形构造带﹐包括褶皱和冲断层等﹐叫做前弧﹔前弧的两翼经常有与前弧凸出方向相反的挤压性弧形构造带﹐叫做反射弧﹔在前弧的凹面或後面﹐即凹面的中间部分﹐经常有若干南北方向或东西方向的直线形的褶皱带或挤压性断裂出现﹐其中央主要褶皱带或挤压性断裂一般正对前弧的顶点﹐但不到达前弧即行消失﹐更不会穿过前弧﹐这叫做脊柱﹐在脊柱与前弧之间﹐有比较平坦或褶皱轻微的地块﹐叫做马蹄形盾地。

分布

出现在中国境内的最大的山字型构造是包括祁连山﹑吕梁山﹑恒山﹑贺兰山等褶皱山系在内的祁吕贺兰山字型。其次是在秦岭东段以南长江中下游流域的淮阳山字型。广西山字型﹑粤北山字型﹑云南山字型﹑武都山字型﹑赣南山字型等也都是较大型的山字型。福建龙岩山字型﹑京东马兰峪山字型﹑迁西山字型等则是较小规模的山字型构造。这些山字型大都是在中生代以来成生起来的﹐有的晚近时期还有活动。山字型构造在世界各地也有发现。有的规模很大﹐如横跨欧亚的山字型﹐它的前弧位于中亚地区以北﹐包括俄罗斯地台西南边缘的复杂褶皱山脉和西伯利亚地台东南边缘的复杂褶皱山脉。正对著弧顶的走向南北的乌拉尔山脉就是这个山字型的脊柱。它大致形成于晚古生代末期。在这个巨大的山字型构造以南﹐有一个较小的伊朗-阿富汗山字型。在土耳其南部﹐有托罗斯-安纳托利亚山字型﹐在大不列颠岛有英格兰山字型﹔在美国东南部也有一个山字型被埋没在地下。它们有的在晚白垩世以後或第三纪以後形成﹐有的在晚古生代末期形成。就山字型构造影响的地壳深度来说﹐一般规模较小的﹐影响较浅﹔规模巨大的﹐可能影响到地壳的深部甚至地幔的上层。

成因

每个山字型构造﹐都反映它所在的地块向弧形凸出方向不均匀的水平扭动。相对向前滑动的部分﹐就会形成一个向前凸出的弧形构造带﹐而剩下的两边﹐或者固著在原来的位置﹐或者也稍微向前滑动﹐以致形成反射弧。

山字型构造是地质力学中的一个非常重要的构造体系，而且在地壳有许多这种类型的构造。其成因单一方向的作用力需要的力大，而且地壳运动类型很多，有多种力作用在地壳上。另外，在地壳上的山字型大多为变形了的山字型。

山字型的成因主要是由两个方向的作用力共同作用在某一地块上而形成的。欧亚山字型就是这种双方向作用力形成的。

如果作用力方向不同就会形成各种形态的山字型。如图1：

在方形塑性体，对其施加的作用力，作用力方向如图1中A。试验结果：所形成的“山”字型形态如图1中B。

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