不整合(Unconformity)
不整合(Unconformity)
國立臺灣師範大學地球科學系林忠彥碩士生
我們常在地科課本裡看到一些地層剖面圖,來讓我們練習辨識地層沉積順序。在地層剖面圖裡常會有一些不整合面,是我們辨識時序的分水嶺,如果層序沒有反轉,我們通常會認為在不整合面之上的地層是較年輕的,反之,在不整合面之下的地層是較老的。
那何謂不整合面,此面是將兩個不同地質時代岩層分開的沉積不連續面或侵蝕面。其發生的順序通常為,起初當然是老地層(不整合面之下的地層)的沉積環境下逐一的水平沉積,後來受到地殼的變動,使老地層抬升或發生摺皺,使老地層改變了他原有的形貌和相對於侵蝕面的位置,此時如果老地層高過於侵蝕面時,就有可能發生侵蝕作用,將重新調整此老地層的水平面,因此留下了明顯的侵蝕面,最後老地層又受到地殼的變動而下沈或侵蝕面上升,而使新的地層(不整合面之上的地層)因此開始沉積,成為我們所看到明顯分開不同地質時代岩層的不整合面。因為變動的時間可長可短,所以不整合面裡到底消失的多少地層層序,可能需要從其他線索去瞭解,如別區域的地層層序裡去做地層比對,才能知到底消失了多少地層層序,也可以估算出這個變動的時間長短。
不整合面從地層型態,可以分為四種:交角不整合(Angular Unconformity)、非整合(Nonconformity)、平行不整合(Paraconformity),及假整合(Disconformity)。交角不整合,顧名思義就是說,在不整合面上下的岩層間的走向互相有一個交角關係,也就是他們並不是平行的關係。此種類型在野外間易發現,其變動時間也較長久,需要經過老地層沉積完後,受到地殼的變動,使老地層抬升且發生摺皺,改變了原本水平走向的岩層,成為彎彎曲曲的型態,之後隨著侵蝕作用的發生,使老地層的走向和地表水平面夾一個角度關係,加上之後地表的沉降,使本來侵蝕的環境,變成良好的沉積環境,因此有新的地層重新沉積下來,但新地層的走向會水平於地表,和舊地層兩者之間的走向就會成一個角度關係。所以交角不整合反映了此地區有顯著的擠壓運動以及伴隨的地表升降運動。此種類型的不整合面早在1787年,由有地質之父尊稱的詹姆斯・赫登在Jedburgh發現。
非整合是異於其他幾類的不整合面,其他幾類不整合面上下岩層通常是沉積岩,但非整合是一個分開其上方為沉積岩和其下方為火成岩或變質岩的侵蝕面,其又可分為有明顯的侵蝕面存在,和沒有明顯的侵蝕面存在的兩種型態。如果有明顯的侵蝕面存在,代表火成岩或變質岩曾經離水侵蝕後,再沉水堆積新的沉積層。如果沒有明顯的侵蝕面存在,代表沉積岩可能受到岩漿侵入作用而形成火成岩或者變質作用形成變質岩。
平行不整合,顧名思義就是說,在不整合面上下的岩層間的走向互相平行的關係,但是有明顯的侵蝕面存在,所以知道它不是一個連續堆積的結果。會發生此種型態的不整合面,主要跟交角不整合幾乎一樣有抬生離水、侵蝕、沉水、堆積等過程,但未受摺皺的影響,所以老地層沒有傾斜的現象。
假整合和平行不整合有些書籍都歸為一類,主要原因他們的外觀型態幾乎一樣,都是在不整合面上下的岩層間的走向互相平行的關係,只差別是假整合幾乎看不見侵蝕面的存在,表面上看起來是整合的關係,會誤以為是連續堆積的結果,但實際上經由其他地區地層層序比對結果,可發現不整合面上下的岩層地質年代是有所落差的。
參考資料:
http://en.wikipedia.org/wiki/Unconformity
普通地質學 何春蓀 五南圖書出版公司


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