Rubjerg Knude SASP2006 1 Strukturgeologisk analyse af Rubjerg Knude glacialtektoniske Kompleks, Lønstrup Klint, Vendsyssel, Danmark Stig Asbjørn Schack Pedersen Dansk resumé af afhandlingen: Structural analysis of the Rubjerg Knude Glaciotectonic Complex, Vendsyssel, northern Denmark. Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelse Bulletin 8, Copenhagen 2005, 192 pp. + 2 plates. Afhandlingen er af Det Naturvidenskabelige Fakultet ved Københavns Universitet antaget til offentligt at forsvares for den naturvidenskabelige doktorgrad. København den 9. februar 2005, Dekanen. Forsvaret vil finde sted i Anneksauditorium A, Studiestræde 6, Københavns Universitet, fredag den 10. marts 2006, kl. 14 00 . Titel: Strukturgeologisk analyse af Rubjerg Knude glacialtektoniske Kompleks, Lønstrup Klint, Vendsyssel, Danmark. Forfatter: Pedersen, S.A.S. Trykkeår: 2006 Særudgivelse Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelse, GEUS, København ISBN: 87-7871-173-8
14
Embed
Strukturgeologisk analyse af Rubjerg Knude ... · PDF fileRubjerg Knude SASP2006 1 Strukturgeologisk analyse af Rubjerg Knude glacialtektoniske Kompleks, Lønstrup Klint, Vendsyssel,
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Rubjerg Knude SASP2006
1
Strukturgeologisk analyse af Rubjerg Knude glacialtektoniske
Kompleks, Lønstrup Klint, Vendsyssel, Danmark
Stig Asbjørn Schack Pedersen
Dansk resumé af afhandlingen:
Structural analysis of the Rubjerg Knude Glaciotectonic Complex, Vendsyssel,
northern Denmark. Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelse Bulletin
8, Copenhagen 2005, 192 pp. + 2 plates.
Afhandlingen er af Det Naturvidenskabelige Fakultet ved Københavns Universitet antaget til
offentligt at forsvares for den naturvidenskabelige doktorgrad. København den 9. februar 2005,
Dekanen.
Forsvaret vil finde sted i Anneksauditorium A, Studiestræde 6, Københavns Universitet,
fredag den 10. marts 2006, kl. 1400.
Titel: Strukturgeologisk analyse af Rubjerg Knude glacialtektoniske Kompleks,
Lønstrup Klint, Vendsyssel, Danmark.
Forfatter: Pedersen, S.A.S.
Trykkeår: 2006
Særudgivelse
Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelse, GEUS, København
ISBN: 87-7871-173-8
Rubjerg Knude SASP2006
2
Indledning
Rubjerg Knude glacialtektoniske Kompleks er et overskydningskompleks af tynde skiver, som
dannedes under fremrykningen af Det norske Isfremstød 30–26 000 år før nu. Det geologiske
tværprofil gennem komplekset er 6 km langt og er en del af Lønstrup Klint i Vendsyssel. Lønstrup
Klint er velblottet og er derfor en af de bedste lokaliteter til en detaljeret strukturgeologisk analyse
af et deformationskompleks, som er dannet ved glacialtektonisk overskydning af tynde skiver. De
dannede strukturer kan imidlertid på talrige punkter sammenlignes med overskydningstektonik i
bjergkæder og ved udredningen af deformationsdynamikken kan strukturgeologiske begreber, som
anvendes i bjergkædetektonik, med fordel benyttes.
Geologisk tværprofil af Rubjerg Knude
Den strukturgeologiske analyse er baseret på en fotogrammetrisk opmåling af klinten (Fig. 1), som
har muliggjort konstruktionen af et balanceret tværsnit af deformationskomplekset. Det balancerede
tværsnit er udgangspunkt for opstilling af en dynamisk model for deformationen. Princippet i en
balancering af et geologisk tværsnit er at konstruere sig tilbage til et tværsnit, der repræsenterer
tilstanden før deformationen (Plate 1). Balanceringen omfatter linie-balance og areal-balance, hvor
linie-balancen består i at udmåle størrelsen af skivens forsætning og areal-balancen kontrollerer, at
overskydningsskiverne i det opmålte tværsnit har det samme areal som i det restaurerede tværsnit,
der repræsenterer den præ-deformationelle lagserie. Ved hjælp af balanceringen kan man
demonstrere, at tolkningerne af strukturernes forløb i dybet er geometrisk sandsynlige.
Konstruktionen af det balancerede profil begynder ved den sidst deformerede skive, altså den som
er tættest ved forlandet. Skiven lægges på plads ud fra udmålingen af dens forsætning. Herefter
lægges den næste skive på plads, og så fremdeles. I konsekvens heraf følger den systematiske
strukturelle beskrivelse også en opdeling fra det distale til det proksimale deformationsområde.
Komplekset er inddelt i 13 navngivne sektioner, der hver for sig indeholder karakteristiske
elementer i den strukturelle udvikling.
Rubjerg Knude SASP2006
4
Kompleksets stratigrafi
Overskydningerne påvirkede tre litostratigrafiske enheder: den arktisk marine Stortorn Formation
(ny formation) fra mellemste Weichsel, den overvejende glacilakustrine Lønstrup Klint Formation
(ny formation) og den fortrinsvis fluviale Rubjerg Knude Formation (ny formation), begge fra sen
Weichsel. Rubjerg Knude Formationen overlejrer en regional inkonformitet (L/R-u), som adskiller
de prætektoniske aflejringer (Stortorn og Lønstrup Klint Formationerne) fra de syntektoniske
aflejringer (Fig. 2).
Stortorn og Lønstrup Klint Formationer indgår i Skærumhede Gruppe (ny gruppe), hvis nedre
dele er beliggende under det glacialtektoniske kompleks og kendes fra boringer ved Nr. Lyngby,
Skærumhede og Skagen. Komplekset overlejres erosivt af Kattegat Till Formationen. Nær Lønstrup
overlejres denne af Ribjerg Formationen (ny formation), der består af smeltevandsaflejringer
tilknyttet et isfremstød fra NØ. Dette afsluttedes med afsætningen af Midt danske Till Formationen,
der kun med sikkerhed er påvist ved Lønstrup. Både mod nord og syd pålejres det glacialtektoniske
kompleks af de senglaciale, marine aflejringer tilhørende Vendsyssel Formationen (ny formation).
Strukturgeologisk beskrivelse
De strukturelle elementer er ramper og flader, som betegnes liggende eller hængende efter deres
position i forhold til overskydningsplanet. Ovenover de øvre rampers hængsel udvikledes
hængende-blok (hanging-wall) antiklinaler. Liggende-blok (footwall) synklinaler blev typisk dannet
under sedimentation langs vækstforkastninger i de syntektoniske piggybackbassiner.
Sedimenterne i piggybackbassinerne henføres til Rubjerg Knude Formationen. Heri indgår blokke
(olistolither) af Lønstrup Klint Formationen aflejret i udskridningslag hidhørende fra spidserne af de
opskudte skiver.
Mudderdiapirer er et fremtrædende element i overskydningskomplekset (Fig. 3). Diapirismen
startede med dannelsen af små polydiapirer af mobiliseret mudder langs hængende-blok
overskydningsramper og flader. De store diapirer udvikledes typisk i forbindelse med bevægelse af
en hængende-blok flade op langs en liggende-blok rampe fra det dybeste décollementniveau til øvre
hængsel af liggende-blok rampe.
Hol
ocæ
nM
idtW
eich
sel
Sen
Wei
chse
l
Skæ
rum
hede
Gru
ppe
11.5
19–15
27–23
30–28
32–30
35–32
Form
atio
n
Inko
nfor
mite
t
Lito
logi
Ler
Silt
Gru
s
Sand
Sten
Foss
iler
Stru
ktur
erog
korn
stør
rels
e
Ret
ning
s-el
emen
ter
Tykk
else
År
i 100
0 fø
r nu
30
20
10
0 m
Recente flyvesandsklitter
Top af klintNr. Lyngby Lag
Vendsyssel Formation
Midt Danske TillFormation
Ribjerg Formation
Blå-inkonformiteteuKattegat Till
Formation
Rubjerg Knude Formation
eu L/R-inconformitet
Lønstrup Klint Formation
Stortorn Formation
gu
gu
eu
euLer
Siltet mudder
Dropsten i ler og siltet mudder
Sandet mudder
Sand
Till, morænesand
Grus
Daterede plantefossiler
Daterede marine skaller
Palæostrømretning
Isbevægelsesretning
Erosions inkonformitet
Glacialtektoninsk inkonformitet
f. m. c.
eu
gu
Tørv og gytje
5
Fig. 2. Oversigt over stratigrafiske enheder repræsenteret i Rubjerg Knude glacialtektoniske
Kompleks. De markerede fossiler angiver placeringen af 14C-daterede prøver.
Lønstrup Klint Fmi BR02
Rubjerg Knude Fmi KR04
BR01
BR02HWR
Paddehat diapir
L/R-inkonformitet
NNV SSØ5 m
Fig. 3. Mudderdiapir i den frontale del af Brede Rende Sektion. Diapirismen foregik mens spidsen
af overskydningsskive BR02 blev forskudt langs med sin hængende-blok rampe op over den
liggende blok rampe og flade knyttet til den bageste del af Kramrende Sektionen. Efter
diapirismen var igangsat ved overskydningsskivens passage af de nedre liggende-blok rampers
øvre hængsler, intruderede det mobiliserede mudder L/R-inkonformiteten og dannede paddehat-
formede diapirer op i Rubjerg Knude Formationen.
6
Rubjerg Knude SASP2006
7
Skiverne kan være opdelt i et antal mindre segmenter, der gradvist stabledes oven på hinanden
under dannelse af et duplex. Duplex segmenter er specielt tilknyttet de nedre dele af
overskydningskomplekset. Imbrikerede duplexer udgør en karakteristisk del af
overskydningskomplekset. De tolkes som årsag til komplekse foldestrukturer. Disse dannedes som
hængende-rampe antiklinaler ved de imbrikerede duplex segmenters passage af øvre hængsel i
liggende-blok ramper.
Hængende-rampe antiklinaler, knyttet til duplex imbrikationer, kan have flanker, som hælder
stejlt mod forlandet. I disse flanker udvikledes forlandshældende (foreland-dipping)
normalforkastninger (Fig. 4). Imbrikerede duplexsegmenter tolkes som en afspejling af pladsmangel
på dybere niveau forårsaget af den indledende sammenpresning under overskydningsbevægelse i de
øvre niveauer.
Rubjerg Knude glacialtektoniske Kompleks er opdelt i tretten strukturelle sektioner, som er
navngivet efter lokalitetsnavnene på det geologiske tværsnit af Lønstrup Klint udarbejdet af A.
Jessen i 1918. Sektionerne benævnes fra syd (nær Nr. Lyngby) mod nord (ved Lønstrup): Ulstrup,