فرايندهاي زمين‎ساخت- رسوب‎گذاري درالبرز خاوري- ارتفاعات بينالود

Tectonic-sedimentary processes at the Eastern Alborz: Binaloud mountains

در اين پژوهش بازخورد فرايندهاي زمين‌ساختي و سطحي بر يكديگر، در ارتفاعات بينالود و دشت نيشابور مورد بررسي قرار گرفته است. براي دست‎يابي به اين مهم از داده‌هاي توپوگرافي، داده‌هاي ثبت شده زمين‌لرزه‌ها، مربوط به مؤسسه ژئوفيزيك دانشگاه تهران (مركز مشهد) و اطلاعات به ‌دست آمده از مشاهدات ميداني استفاده شده است. فرايندهاي سطحي بر پيشروي گوه‌هاي زمين‌ساختي رانده شده در كمربندهاي كوهزايي تأثيرگذار هستند. در مناطقي كه فرايندهاي زمين‌ساختي سبب تشكيل بلندي‌ها و افزايش شيب سطح زمين شده‌اند، فرايندهاي سطحي سبب تعديل ارتفاعات و مسطح كردن شيب ها مي‎شوند و حجم زيادي از رسوبات آواري را به وجود مي آورند كه در پيشاني كمربند كوهزايي نهشته خواهند شد. اين رسوبات به علت حجم و وزن زياد به‌صورت مانعي از پيشروي گوه هاي راندگي به‌سوي جلو، جلوگيري مي‎كنند و سبب افزايش نرخ تجمع تنش در آنجا مي شوند. همچنين افزايش زاويه گسل ها در گوه هاي كوهزايي، لغزش به روي اين گسل ها را سخت و گاه غير ممكن مي سازد. تشكيل گسل هاي بيرون از توالي و راندگي هاي برگشته را مي توان نتيجه آزاد شدن چنين تنش هاي تجمع يافته اي در نظر گرفت. راندگي شمال نيشابور يك راندگي ثانويه است و به دليل قطع كردن يال هاي چين ها و صفحه هاي راندگي ديگر، مي‌توان آن را به عنوان يك راندگي بيرون از توالي در نظر گرفت. نتايج مطالعات به ما نشان مي دهد كه حجم زياد رسوبات پالئوژن و نئوژن در حوضه پيشاني راندگي نيشابور مانع از پيشروي رشته‌كوه بينالود به عنوان گوه كوهزايي به سوي جلو (جنوب باختر) شده و رهايي نيروهاي تجمع يافته حاصل از آن، گسل بيرون از توالي شمال نيشابور و راندگي‌هاي برگشته را ايجاد كرده است.

In this paper, the feedback or interaction between tectonic and surface processes in the Binaloud Mountains and Neyshabour plain has been investigated. To achieve this, we have used topographic data, recorded earthquake data provided by the Geophysical Institute of Tehran University (Mashhad center) and field surveying results. Surface processes affect the propagation of tectonic thrust wedges in orogenic belts. In regions where tectonic processes have led to an increase in the surface slopes due to development of mountain highs, surface processes will justify the uplifted areas by smoothing the slopes, eventually shedding off a massive load of clastic sediments into the foreland basin. Because of their huge weight and volume, these sediments prevent the forward propagation of the wedge and therefore increase the accumulation rate of stress in the orogenic wedge. Also the increase of fault-plane dips in the orogenic wedge will make the slip along the fault planes hard or even impossible. Formation of out-of-sequence faults and back-rotation of preexisting thrust faults may be considered as results of these accumulated stresses. North Neyshaboor thrust fault is a later or secondary structure and can be considered as an out-of-sequence thrust because it cuts other thrust sheets and limbs of folds. Our research shows that the high volume of Paleogene/Neogen sediments in the Neyshabour foreland basin has prevented the forwards (southwestward) propagation of the Binaloud mountain range as the orogenic wedge. Releasing of the accumulated forces has therefore led to the development of the North Neyshaboor out-of-sequence fault and back-rotation of former thrust faults.