地球科学
北海の地質
北海の地質学は、今日の水路、海溝、 海 asなどの地質学的特徴と、それらを作成した地質史、プレートテクトニクス、および地質イベントを説明しています。
北海の基盤は、先カンブリア時代のプレート内設定で形成されました。硬いブロックは、さまざまな堆積物、砂、塩で覆われていました。これらの剛体ブロックは、カレドニアプレートサイクルとバリスキャンプレートサイクルで水平方向の圧力、摩擦、歪みを引き起こす大陸衝突などの構造プロセスにより変成基盤に変換されました。また、地球内部からのマグマと呼ばれる熱い溶融岩の侵入によって岩石が加熱された三畳紀とジュラ紀の期間に、ブロックは変成進化を受けました。
カレドニアン(イアペトゥス)プレートサイクルは、カレドニアン造山運動中にイアペトゥス縫合の形成を見ました。ヤペタス縫合糸は、ジュラ紀後期に北海中央部で火山性断層を作成する大きな弱点でした。ローレンティア、バルチカ、アバロニア大陸が衝突したとき、イアペトゥス海は縫合線と山脈に置き換わりました。この衝突により、ローラシアが形成されました。
ゴンドワナとローラシアが衝突したとき、バリスキャン(Rheic)プレートサイクルはパンゲアの形成をもたらしました。レオ海の消滅により、現在の北海の国境諸国に巨大な山脈が形成されました。
三畳紀およびジュラ紀の火山リフトと地溝断層システムは、北海地域に高低をもたらしました。これに続いて、北海のクラトン内堆積盆地を作る中生代後期と新生代後期の沈下が続きました。この時代は、海底が広がり、リソスフェアの温度が低いために、海面が上昇しました。プレートテクトニクスと大陸造山運動が組み合わさって、今日知られているように、大陸と北海が形成されました。北海の海岸線の特徴と海底地形に影響を与える最終的な出来事は、新生代の時代に起こりました。
構造構造
北海の下の中生代の構造は、リフトシステムの失敗と見ることができます。三畳紀とジュラ紀の初期の地殻拡大とリフト盆地の形成の後、拡大は北大西洋を作成するイギリス諸島の反対側に集中しました。リフト盆地は、白亜紀後期および始新世の時代にいくらかの反転さえ見ました。漸新世以降、南への高山造山運動によって引き起こされたヨーロッパ地殻の緊張は、新しい、より控えめな拡大段階を引き起こします。その地域のいくつかのグラベンはまだアクティブです。
北海地域の地下はグラベスによって支配されています:北海南部とオランダの下の北西南東向きのローワーライングラーベン、オランダの海岸の北で始まり終了する南北向きの北海中央グラーベンスコットランドの東部地域、およびノルウェーの南東海岸に沿ったバイキング地溝帯::ホーン地溝帯は、中央地溝帯の東側のデンマークの海岸の前にある小さな地溝帯です:別の小さな構造物はテルスヘルリングとして知られていますオランダのすぐ北、西部の中央地溝に接する地溝。 Skagerrakの下の地下に大きな地溝があり、この南北の構造はBamble-Oslo Grabenと呼ばれます。バイキング地溝帯は、シェトランドプラットフォームによって大西洋下のフェローシェトランド海盆から分離されており、2つの構造物はシェトランド諸島の北東部でつながっています。
地質史
先カンブリア時代
現在北海と呼ばれている地域は、いくつかの独立した大陸地域(シベリア、バルチカ、ゴンドワナ、およびローレンティア)と、イアペトゥス海およびトーンキスト海に点在しています。プレートテクトニクスと大陸衝突(造山運動)により、現在認識されている北海の特徴がまとめられました。
古生代造山運動
フィンランド、アソール、カレドニア造山運動- カレドニア造山運動を示す欧米
- カレドニア造山運動(デボン紀前期)の終わりのカレドニア/アカディアン帯の枝。現在の海岸線は灰色です。
フィンランドの造山運動は、古生代初期にノルウェー北部に影響を及ぼしました。オルドビス紀後期、アバロニアはバルティカと衝突してトルンキストマージンを作りました。これは北ドイツポーランドカレドニドの縫合に相当します。オルドビス紀の終わりまでに、トーンキスト海は消滅しました。:トーンキスト-テセエール断層系は、トーンキスト海を閉じる造山運動にも始まりました。:バルチカはアバロニアの下に沈みました。
Atthollian Orogenyは、スコットランドのハイランドとミッドランドバレー地域との衝突であり、ハイランド境界断層を作成した可能性が非常に高い。
シルル紀後期に、バルチカはその後、カレドニア造山運動のスカンディアン期と呼ばれるローレンティアと衝突しました。バルティカはローレンティアの下に沈み込み、カレドニア帯を形成しました。ローレンティア、バルチカ、アバロニアの大陸とテレーンが衝突したとき、カレドニア造山運動はイアペトゥス海の閉鎖を引き起こしました。 3つの大陸を合わせた質量が「新しい」大陸を形成しました:ローラシアまたは欧米。カレドニア造山運動は、オルドビス紀からデボン紀前期までの、約490〜390 Maの出来事を網羅しています。北海の基盤形成は、カンブリア紀-デボン紀のこのカレドニアの地向斜期に大まかに形成されました。カレドニア山脈は、構造プレートの結合で「オールドレッドサンドストーン」大陸の作成を支援しました。レオ海は南に向かって開き始めました。
アカディアン造山運動アカディア造山運動は、約500 Maの下部デボン紀(古生代)に発生しました。ローレンティアとバルティカの大陸が衝突しました。この大陸衝突により、イアペトゥス海は消滅しました。これらのプレート構造力は、現在アディロンダックと呼ばれているものから、ノバスコシア州、イギリス諸島、ノルウェー、グリーンランドの東縁まで伸びる山脈を築き上げました。グリーンランドとスカンジナビアは、赤道と中部の熱帯地方(北緯20〜20度)に位置していました。現在グリーンランド-スカンジナビア-イギリス諸島からなる地域は、石炭紀後期-ペルム紀前期に北上し始めました。大量の揮発性の火成活動により、北海、イギリス諸島、ドイツ、スウェーデン南西部の形成地域であるトーンキストマージンと平行した岩脈が発生しました。
バリスカン造山運動ヘルキニアン/バリスカン造山運動の間に、Rheic OceanまたはProto-Tethys Oceanが排除され、パンゲア超大陸が形成されました。ゴンドワナ大陸とローラシア大陸は衝突し、両方が北に漂っていましたが、ゴンドワナはより速い速度で漂っていました。作成された山脈は、スペイン、ブルターニュ、中央ドイツに沿って、ポーランドにまで広がりました。石炭紀後期のRheic Oceanの閉鎖は、イングランド南部で衝上を形成しました。
パンゲア超大陸は、シベリアがバルチカとカザフスタンと衝突したペルム紀後期に追加されました。パンゲアは大規模な沈み込みプレートテクトニクスに囲まれていました。北海エリアは、大陸パンゲア超大陸の中心でした。この期間、現在北海と名付けられた地域は亜熱帯にあり、非海洋の乾燥した環境でした。
ペルモ–三畳紀のリフティングと熱沈降
三畳紀期間中に、バイキングおよび中央グラーベン火山システムが形成されました。上方に突き出たリフトは、タフロゲン生成段階を含む三畳紀の間に形成されました。大西洋地溝帯は北海地溝帯に関連しています。
リフト盆地は同様の特性と歴史を共有しており、これは蒸発岩の堆積を助長します。それらは通常、地殻の伸張時に形成され、横断面構造によって分割されたグラベンと半地溝で構成される明確な地下構造を持ちます。塩の堆積は、個々のハーフグラベンに制限されるか、リフトの形状、沈降速度、蒸発岩の形成時間に応じて地域的に堆積されます。
三畳紀は、リフティングプロセス、低海面、火山活動による活発な地殻伸張を見ました。
ジュラ紀
ジュラ紀(200〜145 Ma)が始まると、パンゲアはゴンドワナとラウラシアの2つの大陸に分かれ始めました。このとき、海面は上昇しました。この間、海底の泥の下に藻類やバクテリアが埋もれた結果、北海の石油と天然ガスが形成され、その多くは海が崩壊して沼地や塩湖を形成する堆積物によって覆われた砂岩に閉じ込められ、恐竜の本拠地だったラグーン。
中部ジュラ紀ドーマル隆起玄武岩質溶岩が押し出された北海中央部で火山活動とリフトシステムが発達しました。マントルは上向きに反り、北海の真ん中にドームを作り、そこでイアペトゥス縫合糸がトルンキストタイセイエール断層系と交差しました。ドームエリアはバイキンググラーベン、セントラルグラーベン、モーレイファース盆地の中にありました。スコットランドのリフティングと40年代の押し出し中心は隆起した地域に関連していた。 Long FortiesとHorda Basinも火山の中心地でした。この間、海面は低下しました。この期間に、砕石と砂がパラリック環境に堆積したため、主要な貯水池が北海に作成されました。
白亜紀の海底の広がり
白亜紀の間に、主な裂け目の拡大は東と西の方向にありました。東西傾向の大きな南ペルム紀盆地と小さな北ペルム紀盆地の2つの盆地があります。盆地は、リンコビン・フィンの高地システムによって分離されています。:バイキンググラーベンは、シェトランドプラットフォームとフェノスカンディアン高地の間にあります。中央地溝帯はペルム紀盆地とその高地にあります。これらの形成は、地殻の張力が弱くなっているカレドニア造山運動のジグザグ縫合線の影響を受けています。海底拡大が続き、海面が上昇します。海面は、現在のレベルよりも100メートル(330フィート)から200メートル(660フィート)高くなっています。
北西ヨーロッパでは、白亜紀後期のチョーク堆積物がチョークグループの特徴であり、イングランドの南海岸のドーバーの白い崖とフランスのノルマンディア海岸の同様の崖を形成しています。このグループは、イングランド、フランス北部、低地諸国、ドイツ北部、デンマーク、および北海南部の海底で見られます。白亜紀中期の深海流の停滞は、海水中に無酸素状態を引き起こしました。世界中の多くの場所で、この期間中に暗い無酸素性頁岩が形成されました。これらの頁岩は、例えば北海の地下にある石油とガスの重要な根源岩です。北中部および北海北部にまたがるチョークグループは、主要な封鎖ユニットであり、多数の貯留岩のブロックを覆い、それらの流体の内容物が上方に移動するのを防ぎます。
直径20キロメートル(12マイル)の北海(60–65 Ma)の衝突クレーターの疑いがあるシルバーピットクレーター。地物の年代は、74〜4,500万年(白亜紀後期-始新世)に制限されています。ソールピット盆地は、デポセンターの深い埋没によって作成されました。
新生代時代のクラトン内盆地形成
地質学的には、新生代は大陸が現在の位置に移動した時代です。アルプス造山運動、中部大西洋海の拡大、大西洋海盆の形成は新生代に起こった。アイスランドのホットスポットと北大西洋のリフティングは、イギリス諸島の発掘に役立ちました。63〜52 Maの古第三紀初期(新生代)に北海が形成され、イギリスが隆起しました。この隆起の一部は、ずっと前にカレドニアとバリスカン造山帯の古い弱点に沿ったものでした。
リフト後期は、中生代後期および新生代後期の熱沈下中のジュラ紀後期のリフトイベントに続きました。リフティングが停止すると、地盤沈下が起こり、クラトン内堆積盆地ができました。リソスフェアの冷却により地盤沈下が発生しました。この隆起の一部は、ずっと前にカレドニアとバリスカン造山帯の古い弱点に沿っていました。プレート内の圧縮は、大西洋海盆が形成されたときに引き起こされました。中部大西洋の広がりの尾根は、東と西を分離するのに忙しかったです。グリーンランドは北アメリカから分離し、古第三紀中にリフティングが方向を変えたため、北ヨーロッパはグリーンランドから分離した。始新世の間に、大西洋を横断する最後の陸橋が沈んだ。
約50 Maに発生した高山造山運動は、ロンドン盆地の向斜線と南側のウィールド背斜線の形成の原因でした。ロンドン海盆の東端は北海の海盆と合流し、北ケント海岸に沿って陸地をレキュルバーまで延び、エセックスの東海岸を上ってサフォークに達し、そこでは更新世の「岩山」堆積物に覆われています東サフォークとノーフォークの、北海盆地の一部としてよりよく考えられています。
新第三紀中新世と鮮新世の時代には、特にペニン山脈でさらに隆起と侵食が起こった。植物と動物のタイプは現代の形に発展し、約2 Maまでに今日の風景は広く認識できるようになりました。
第四紀氷河更新世は、氷床の蓄積により世界的な海面が下がったため、海盆が盆地から後退したのを見ました。更新世の時代の大きな変化は、最近のいくつかの氷河期によってもたらされました。氷河期の間、高緯度で氷を形成するために海から水が取られ、地球の海面が約120メートル低下し、大陸棚が露出し、動物が移動する陸地の間に陸橋が形成されました。退氷期に、溶けた氷水が海に戻り、海面が上昇しました。このプロセスは、海岸線と水分補給システムの突然の変化を引き起こし、新たに水没した土地、新興の土地、湖の塩水化をもたらす崩壊したアイスダム、広大な淡水域を作り出す新しいアイスダム、および大規模な一時的なスケール。一時的な再配置を引き起こすことさえあります。急速に変化する土地、氷、海水、淡水のこのタイプの混oticとしたパターンは、バルト海およびスカンジナビア地域、ならびに現在の最終氷期最大LGMの終わりの中央北米の多くのモデルとして提案されています。 -数千年前の先史時代にのみ達成された海岸線。また、スカンジナビアの標高の影響は、現在の北海の大部分の下に存在していた広大な大陸平野を水没させ、イギリス諸島を大陸ヨーロッパに接続しました。
かつて海峡がある土地がありました。これは、現在のイギリスから大陸ヨーロッパに至るウィールドの南東の延長です。ドーバー海峡は、以下に説明するように、氷河期に開きました。その結果、英国諸島は現在、大陸ヨーロッパとはもはや接続されていない島になっています。イギリス海峡は、2つの大きな洪水による浸食によって形成されました。最初は約425,000年前で、北海南部の氷で覆われた湖がオーバーフローし、壊滅的な浸食と洪水のイベントでウィールドアルトワチョークの範囲を壊しました。その後、テムズ川とスヘルド川はその隙間を通ってイギリス海峡に流れ込みましたが、ムーズ川とライン川はまだ北に流れていました。約225,000年前の2回目の洪水で、ムーズ川とライン川は、非常に弱いバリア(おそらくチョーク、または氷床によって残されたエンドモレーン)を介して壊滅的な被害を受けた湖に氷damきされました。どちらの洪水も、イギリス海峡の乾燥床で大規模な洪水の水路を切断します。これは、米国のチャネリングされたスカブランドのようなものです。
氷河作用は、北海の海岸線に大きな影響を及ぼしました。デンマークの西海岸は、ザーレ氷河期とワイクセル氷河期の間に非常に氷河化したため、注目に値します。完新世の時代に海面が下がったため、デンマークの北海岸は、盛り上がった串、ビーチの尾根、崖に道を譲りました。
地域的にワイクセル氷河と呼ばれるスカンジナビアの氷河期の極大期には、ユトランドの西部のみが氷がなく、現在の北海の大部分はユトランドとイギリスを結ぶ乾燥した土地でした。また、デンマークでは、紀元前13,000歳以上のスカンジナビアの氷河期の動物のみが発見されています。現在の氷河期(Eemian Stage)の前の最後の間氷期に続く期間では、ノルウェーの海岸にも氷がありませんでした。ユニークな汽水があるバルト海は、スウェーデンとデンマークの間の海峡が開いたときに、ヴァイセル氷河作用の融解水と北海の塩水が組み合わさった結果です。北海は、更新世のあらゆる時期から化石を生み出しています。この地域は、象のようなマストドン、シミター猫、南マンモス、カバ、馬、熊、巨大な鹿などの動物が生息する川に覆われた乾燥した草原の風景でした。彼らは最後の氷河期の終わりに浸水した。
地図
- これらのマップは、それぞれオルドビス紀、シルル紀、デボン紀のさまざまな段階でのテレーンと大陸プレートの相対的な位置を示しています。表示される名前はドイツ語の形式です。
- このマップは、Avalonia、Baltica、およびLaurentiaの衝突を示しています。名前はフランス語で表示されます。
- このマップは、三畳紀のリフティングゾーンを示しています。表示される名前はイタリア語です。
- このマップは、斜め衝突中のマグマ弧と造山根の変化を示しています。古代の衝突帯における衝突前の沈み込み侵食:中期ヨーロッパのバリサイドの場合。表示される名前はドイツ語の形式です。