تحلیل مورفوتکتونیکی شکل‌گیری چاله‌های کویری دامنه‌های جنوبی و جنوب شرقی شیرکوه در پلیو - کواترنری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه جغرافیا، دانشگاه یزد، یزد، ایران

2 استادیار گروه زمین‌شناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران

10.22108/gep.2020.120186.1232

چکیده

اشکال مورفوتکتونیکی متعدد و متنوعی براثر فعالیت گسل دهشیر و گسل‌های ریدل درجه 2 و 3 منشعب از آن و در امتداد آنها، در پلیو - کواترنری به وجود آمده است. مهم‌ترین آنها، چاله‌های ساختمانی ابرقو و تاغستان در امتداد گسل‌های مشتق‌شده از گسل دهشیر در ناحیة غربی و چاله‌های کوچک‌تر و متعدد دیگری چون رشکوییه، ارنان، چاه‌شیر و چاه‌ترش در امتداد گسل‌های بخش شرقی گسل دهشیر است. هدف این پژوهش، بررسی چاله‌های ناحیة شرقی گسل دهشیر در جنوب و جنوب شرق شیرکوه در جنوب شهر یزد است. نتایج نشان داد این چاله‌ها مانند بسیاری دیگر از چاله‌های بستة ایران مرکزی ازجمله گاوخونی، به دلیل تراکشش یک حوضة کشیده - جداشده به وجود آمده‌اند. منطقة مطالعه‌شده در یک زون برشی میان دو گسل راستبر فعال دهشیر - بافت و رفسنجان - انار قرار دارد. چرخش پادساعتگرد بلوک گسله بین دو گسل یادشده، مناطق کششی محلی را ایجاد کرده و کاهش ضخامت پوسته را سبب شده است. این امر موجب بالاآمدگی منحنی زمین‌گرمایی و ذوب بخشی شده و ولکانیسم محلی پلیوسن به بعد را به وجود آورده است. در پی این پدیده، گنبدهای داسیتی متعددی در امتداد و تقاطع گسل‌ها در جنوب و جنوب شرق شیرکوه و چین‌خوردگی رسوبات میوسن شکل گرفته است. فعالیت گسل‌ها همراه با بالاآمدگی گنبدها به تقطیع سطح هموار پیشین انجامیده و در بعضی نقاط فرونشینی بخش‌هایی از منطقه را سبب شده و چاله‌های ساختمانی متعددی را به وجود آورده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The Morphotectonic Analysis of the Formation of Playa Depressions of the South and Southeast of Shirkouh Mountain in Plio-Quaternary

نویسندگان [English]

  • mohamad sharifi 1
  • Gholam Reza Tajbakhsh 2
1 Assistant Professor, Department of Geography, Yazd University, Yazd, Iran
2 Assistant Professor, Department of Geology, Yazd University, Yazd, Iran
چکیده [English]

Various morphotectonic landforms have been created by the activity of the Dehshir Fault and the 2nd and 3rd degree Riddle faults in Plio-Pleistocene. The most important of these can be the structural depressions of Abarghoo and Taghestan along the faults derived from the Dehshir Fault in the west and smaller and numerous other depression such as Rashkouieh, Ernan, Chah Shir and Chah Torsh along the eastern faults of the Dehshir Fault. The purpose of this study was to investigate the western depressions of the Dehshir Fault in the south and southeast of Shirkouh Mountain in the south of Yazd city. The results showed that these depressions, like many other closed depressions in central Iran including Gavkhuni, have been formed due to the transtension of a stretched-separated basin. The study area was located in a cutting zone between the two active dextral faults of Dehshir-Baft and Rafsanjan-Ernan. The counterclockwise rotation of the fault block between the mentioned two faults has created local extensional zones and reduced the crustal thickness. This has uplifted the geothermal curves and partial melting and created local post-Pliocene local volcanism. Following this phenomenon, several dacitic domes have formed along the fault strike and intersection in the south and southeast of the Shirkouh Mountains and the folding of Miocene sediments. The activity of the faults, along with the rise of the domes, has led to the fragmentation of the previous smooth surface, and has caused the subsidence of some parts of the area and created several structural depressions

کلیدواژه‌ها [English]

  • Structural depression
  • morphotectonic
  • Dacite dome
  • Dehshir Fault
  • Ernan of Yazd

مقدمه

در دامنه‌های جنوبی و جنوب شرقی شیرکوه در جنوب شهرهای یزد و مهریز، چاله‌های متعددی با فواصل کم در امتداد تقریباً یک خط شمال غربی - جنوب شرقی قرار دارند که آثار رسوبات آنها حاکی از دریاچه‌ای‌بودنشان در کواترنری است. این چاله‌ها در حال حاضر خشک‌اند و به شکل کفه‌های رسی یا دغ‌ها دیده می‌شوند.

کوه‌های آتشفشانی منفرد پلیو - کواترنری، این چاله‌ها را از هم جدا کرده‌اند. این چاله‌ها جزو مرتفع‌ترین چاله‌های کویری ایران مرکزی هستند و برای نمونه ارتفاع کف چالة ارنان به حدود 2000 متر از سطح دریا می‌رسد. این منطقه، بخشی از حوضه‌های فرونشستة ایران مرکزی را شامل می‌شود؛ همچون دشت کویر، دریاچة ارومیه، باتلاق گاوخونی، کفه‌های ابرکوه، سیرجان و جازموریان که از دید زمین‌شناسی، فصل مشترک زون‌های ساختاری ارومیه - دختر با سنندج - سیرجان است (آقانباتی، 1383: 40) و همة آنها در حاشیة شمال شرقی سنندج - سیرجان قرار دارند. این حوضه‌ها با برخورد نهایی صفحة ایران مرکزی با صفحة عربستان مرتبط‌اند (Meyer & Le Dortz, 2007: 4) و با وجود بالاآمدگی‌های کلی حاصل از کوهزاد زاگرس، از دگرشکلی آن سالم مانده‌اند (Nadimi & Nadimi, 2008: 106). این مناطق فروافتاده و آثار دریاچه‌ای موجود در آنها، همزمان با رسوب‌گذاری شدید رسوبات کمتر سخت‌شدة جریانی، یخچالی، بادی و دریاچه‌ای، بیشتر با ولکانیسم منسوب به پلیو - کواترنری پهنة ایران مرکزی همراه هستند. ولکانیسم پلیو - کواترنر این منطقه عمدتاً به اشکال گنبد، روانه‌های گدازه، سنگ‌های آذرآواری و ... دیده می‌شود (شرافت و خدامی، 1384: 2). سنگ‌های آتشفشانی مدنظر عمدتاً از جنس ریوداسیت، داسیت و به مقدار کمتری آندزیت و آندزیت - بازالت است که آثار حرارتی آنها بر سازند قرمز بالایی و کنگلومرای پلیو - کواترنری مشهود است. از نظر معین‌وزیری (1375) این ولکانیسم در محل شکستگی‌های متقاطع و گسل‌های امتداد لغز به وجود آمده است؛ به سخن دیگر، مانند ولکانیسم بازالتی ناحیة نایبند و نهبندان، بازشدن شکاف‌های نردبانی ناشی از حرکات کششی گسل‌های موازی زاگرس و جابه‌جایی بلوک‌ها متأثر از نیروهای فشاری و کششی، امکان صعود ماگماهای مناطق عمیق و رسیدن به سطح زمین را فراهم کرده‌اند.

به عقیدة امامی (1379) پس از ولکانیسم شدید و شکافی پالئوژن، در نئوژن، استراتوولکان‌ها و گنبدهای آتشفشانی به‌صورت متمرکز در شکستگی‌ها یا محل برخورد شکستگی‌ها روی داده و در مواقعی حرکات گسل‌های برشی امتداد لغز موجب بروز شکستگی‌های کششی یا زون‌های کششی محدودی شده و خروج ماگما را سرعت بخشیده است.

سازوکارهای تکتونیکی فشاری و کششی متنوعی در تشکیل حوضه‌ها مؤثر است؛ ازجمله فعال‌شدن گسل‌های راستالغز و تشکیل حوضه‌های کشیده - جداشده[1]. این گسل‌ها معمولاً طول زیادی دارند و ریشه‌دار هستند. طی فعالیت یک گسل امتدادلغز، در یک دوره بر اثر نیروی کششی، حوضه‌های تراکششی[2] تشکیل می‌شود یا با تغییر نوع نیروی واردشده از کششی به فشارشی، ترافشارش[3] ایجاد می‌شود. در مناطق کششی به علت نازک‌شدن پوسته و بالاآمدگی منحنی‌های هم‌دما (ژئوترمال)، ظهور و بروز پدیدة ولکانیسم انتظار می‌رود (Allen et al., 2011: 556). امروزه این حوضه‌ها در ایران در مرحلة فشردگی‌اند و به شکل حوضه‌های تبخیری رخنمون دارند. بر این اساس، شکل‌گیری چاله‌های ساختمانی کوچک و بزرگ متعدد در پهنة ساختمانی ایران مرکزی به دخالت کوه‌زایی‌های مختلف به‌ویژه کوه‌زایی آلپی برمی‌گردد؛ اما ایجاد و تغییرات زمین‌ساختی بعضی از چاله‌های منطقة یادشده بسیار جدید و متأثر از عملکرد گسل‌های اصلی ایران مرکزی در پلیو - کواترنری است؛ از این رو در چشم‌انداز پیکر زمین‌ساختی ایران مرکزی، برتری ساختمان شکسته بر چین‌خورده و آتشفشانی به دلیل فعالیت و عملکرد گسل‌ها در کواترنری به‌خوبی مشهود است. به‌طور کلی تحولات کواترنری پایانی متأثر از نئوتکتونیک بوده (Shirahama et al., 2019: 224) و بیشتر این تحولات در امتداد یا مجاورت گسل‌ها رخ داده است (Topal et al., 2016: 55).

فراوانی چاله‌های ساختمانی در این زون از ایران نیز، نتیجة دخالت گسل‌های فراوان در ساختمان آن است؛ از این رو تحولات ساختاری ایران مرکزی را باید در ارتباط با جنبش گسل‌ها بررسی کرد (علایی طالقانی، 1381: 241- 242). علاوه بر ساختمان شکسته، در ایران مرکزی ماگما به‌طور وسیع از پرکامبرین تا نئوژن، هم به شکل آتشفشانی و هم به شکل توده‌های نفوذی، بالا آمده است (همان، 242). بعضی چاله‌های این پهنة زمین‌ساختی ایران در مجاورت این توده‌های آتشفشانی و نفوذی و متأثر از آنها به وجود آمده‌اند. بررسی چگونگی ایجاد و تحول این عارضه‌ها در چهارچوب دانش تکتونیک ژئومورفولوژی انجام می‌شود. موضوع علم تکتونیک ژئومورفولوژی، بررسی فرم‌ها و چشم‌اندازهای قابل اندازه‌گیری به‌وجودآمده با فعالیت‌های تکتونیکی است (Burbank & Anderson, 2001: 15)؛ به بیان دیگر، تکتونیک ژئومورفولوژی رابطة بین تکتونیک و عوارض سطح زمین را نشان می‌دهد و دانستن ارتباط حوادث تکتونیکی با بررسی اشکال و ناهمواری‌های سطح زمین تعبیر و تفسیر می‌شود. تکتونیک ژئومورفولوژی در مقیاس جهانی به‌وجودآمدن قاره‌ها و اقیانوس‌ها، در مقیاس ناحیه‌ای ساختمان سلسله‌جبال و در مقیاس محلی ساختمان چین‌ها و گسل‌ها، شیب‌ها و پرتگاهها را بررسی می‌کند (Duglas & Robert, 2001: 288).

تکتونیک ژئومورفولوژی به دو صورت تعریف می‌شود: 1. بررسی چشم‌اندازهای ایجادشده با فرایندهای تکتونیکی و 2. بررسی مسائل تکتونیکی با اصول ژئومورفولوژی (Keller & Pinter, 2002: 52). در این پژوهش از رویکرد اول برای تبیین چگونگی ایجاد ساختمان بعضی چاله‌های ایران مرکزی استفاده شده است.

بررسی مورفولوژی لندفرم‌های سطح زمین با استفاده از دانش تکتونیک، سابقه‌ای طولانی دارد و به زمان آغازین پایه‌ریزی دانش ژئومورفولوژی در اواخر قرن نوزدهم برمی‌گردد. ویلیام موریس دیویس[4] در نظریة «چرخة فرسایش»[5] خود بیان داشت مورفولوژی هر مجموعة ساختمانی در یکی از مراحل تکاملی خود شامل جوانی، بلوغ و پیری قرار دارد و مرحلة جوانی آن با نیروهای تکتونیکی ایجاد شده است (Davis, 1899: 363). همچنین در مدل‌های پنک[6] (1953) و کینگ[7] (1953) و حتی مدل‌های جدیدتر ژئومورفولوژی مانند تعادل دینامیک هک[8] (1960) و حساسیت چشم‌انداز برونسدن و تورنز[9] (1979)، به عوامل تکتونیکی به‌مثابة عوامل اصلی ایجاد و تکامل اشکال ناهمواری‌های زمین توجه شده است (مختاری، 1386: 129).

تکتونیک فعال در ایران براساس مدل جهانی تکتونیک صفحه‌ای، حاصل همگرایی پوسته‌های قاره‌ای اوراسیا و عربستان است (Walker, 2006: 22). ایران با قرارگیری بر کمربند کوه‌زایی آلپ - هیمالیا همواره متأثر از فعالیت‌های تکتونیک و نئوتکتونیک و زلزله‌های مخرب بوده است (شریفی و همکاران، 1396: 16). همگرایی مداوم صفحات تکتونیکی پیرامون ایران در طول تاریخ زمین‌شناسی تا به امروز سبب فعالیت و دخالت گسل‌ها، بالاآمدگی ماگما، چین‌خوردگی و به‌طور کلی ساخت و تکامل اسکلت ناهمواری‌های کنونی فلات ایران، به‌ویژه ایران مرکزی شده است. وجود گسل‌های بزرگ و قدیمی واقع در این پهنة ساختمانی مانند قم - زفره، دهشیر - بافت، کلمرد، ترود، پشت‌بادام و درونه و فعالیت آنها، ساختار زمین‌شناسی متنوع، پیچیده و به‌طور کلی شکسته‌ای را به وجود آورده است. یکی از این ساختمان‌ها، چاله‌های بستة بزرگ و کوچک متعددی است که تا پایان کواترنری به دلیل دمای کم و شاید هم بارش بیشتر، پر از آب بوده‌اند، اما با افزایش دما در هولوسن، آب آنها تبخیر شده است و به شکل کویر درآمده‌اند.

هدف این پژوهش، بررسی چگونگی ایجاد چاله‌های ساختمانی واقع در دامنه‌های جنوبی و جنوب شرق شیرکوه در استان یزد ازنظر زمین‌ساختی است که در پلیو - کواترنری ایجاد شده و به شکل دریاچه‌های کواترنری عمل کرده‌اند. این چاله‌ها متأثر از عملکرد گسل دهشیر - بافت و گسل‌های ریدل درجه 2 حاصل از آن ایجاد شده‌اند.

گسل دهشیر در شرق کفة ابرقو کشیده شده که جزئی از فروافتادگی بزرگ دریاچة ارومیه، توزلوگل – گاوخونی - سیرجان است (آقانباتی، 1383: 40). این گسل حد باختری مجموعه‌گسل‌های جنبای راستالغز راست‌بر شمالی - جنوبی پهنه‌های ساختاری ایران مرکزی و خاور ایران است. این گسل با راستای کلی شمال غرب - جنوب شرق، بخشی از پهنه‌های سنندج - سیرجان، کمان ماگمایی ارومیه - دختر و ایران مرکزی را قطع می‌کند (گورابی و پاریزی، 1394: 54). گسل دهشیر با جهش تجمعی 200متری طی کواترنری، میزان لغزشی حدود 0.11 میلی‌متر در هر سال داشته است؛ این مسئله سبب تغییر شکل رسوبات کواترنری و افت سطح اساس شبکه‌های زهکشی دامنه‌های جنوب غرب شیرکوه از اوایل کواترنری تاکنون شده است (گورابی و پاریزی، 1394: 56).

 

روش پژوهش

روش پژوهش حاضر، توصیفی - تحلیلی و بیشتر مبتنی بر تحلیل نقشه‌ها و مشاهدات میدانی است. بررسی ساختار چاله‌های تکتونیکی واقع در دامنه‌های جنوبی و جنوب شرق شیرکوه با تحدید محدودة پژوهش برحسب نقشه‌های توپوگرافی و نقشة رقومی ارتفاعی آغاز شد. در ادامه با استفاده از نقشه‌های زمین‌شناسی 1:250000 و 1:100000 منطقة پژوهش و نقشة گسل‌های فعال ایران تولیدشده در پژوهشکدة زمین‌شناسی، گسل‌های اصلی و فرعی منطقه استخراج شد؛ سپس با استفاده از تصاویر گوگل‌ارث و مطالعات میدانی، آثار تغییرات مورفوتکتونیکی گسل‌های منطقه شامل بریدگی و تقطیع رسوبات دشت‌ها و مخروط‌افکنه‌ها، به‌وِیژه رسوبات کواترنری، تغییر و جابه‌جایی مسیر آبراهه‌ها، وجود پرتگاه‌های گسلی، وجود کوه‌های آذرین پلیو - کواترنری و چاله‌های واقع در مجاورت آنها بررسی و ساختمان زمین تجزیه و تحلیل شد؛ همچنین گسل‌های خاوری - باختری منشعب از گسل دهشیر، زاویة آنها و آرایش گنبدهای داسیتی واقع در مجاورت چاله‌های ساختمانی تحلیل و ارزیابی و ارتباط این گنبدها با امتداد یا تقاطع گسل‌ها و نیز زمان فعالیت و بالاآمدگی آنها بررسی شد؛ به‌علاوه در بررسی‌های میدانی، چین‌خوردگی و بالاآمدگی رسوبات میوسن براثر فعالیت گسل‌ها در پلیو - کواترنری تحلیل و بررسی شد. یک ترانشة رسوبی حدود 20متری در چالة ارنان به‌مثابة یکی از چاله‌های پژوهش و یکی از حوضه‌های رسوبی و سطح اساس کواترنری منطقه و تحلیل لایه‌های مختلف رسوبی آن، برای شناخت تغییرات مورفوتکتونیکی چاله‌های ساختمانی این محدوده استفاده شد.

موقعیت جغرافیایی محدودة پژوهش

منطقة پژوهش در طول جغرافیایی 53 درجه و
50 دقیقه تا 54 درجه و 50 دقیقة طول جغرافیایی شرقی و عرض جغرافیایی 31 درجه و 10 دقیقه تا
31 درجه و 20 دقیقة عرض جغرافیایی شمالی در جنوب شهرهای یزد و مهریز و جنوب و جنوب شرقی کوه شیرکوه قرار دارد. در این منطقه دست‌کم چهار چالة ساختمانی مهم و نسبتاً بزرگ دیده می‌شود که در امتداد یک خط شمال غرب - جنوب شرق قرار گرفته‌اند. این چاله‌ها احتمالاً تا پیش از پلیوسن به هم مرتبط بوده و یک چالة ساختمانی نسبتاً بزرگ را تشکیل می‌داده و به‌مثابة سطح اساس مناطق پیرامونی عمل می‌کرده‌اند. به نظر می‌رسد این چاله‌ها تا پیش از پلیوسن، جزئی از چالة ساختمانی بزرگ‌تر ابرکوه بوده‌اند. با فعالیت گسل دهشیر - بافت و گسل‌های ریدل منشعب از آن در پلیو - پلئیستوسن، این چالة بزرگ منقطع شده است و با بالاآمدگی رسوبات میوسن و همچنین گدازه‌های آندزیتی - داسیتی پلیو - پلئیستوسن، این چاله‌ها از همدیگر به‌طور کامل جدا شده‌اند. بزرگ‌ترین این چاله‌ها، ارنان است که با کوه‌های داسیتی - آندزیتی از چاله‌های گاریزات در غرب و چاه‌ترش و چاه‌شیر در شرق جدا شده است (شکل 1)؛ با وجود این، چالة ارنان فرورفتگی کمتری دارد و در سراسر کواترنری با افزایش آب و کاهش تبخیر پر از آب می‌شده و سرریز آن به چاله‌های چاه‌ترش و چاه‌شیر می‌ریخته است.

 

 

شکل1. موقعیت جغرافیایی چاله‌های ساختمانی واقع در جنوب و جنوب شرق دامنه‌های شیرکوه

 

 

یافته‌های پژوهش

همان‌گونه که اشاره شد، چاله‌های ساختمانی ایران مرکزی در پلیو - کواترنری متأثر از عملکرد و فعالیت گسل‌های واقع در این زون ساختمانی قرار گرفته‌اند و تغییرات زیادی در آنها به وجود آمده است. بعضی چاله‌ها در همین دوران متأثر از عملکرد گسل‌ها به وجود آمده و بعضی دیگر نیز دچار فرونشینی بیشتر شده و به شکل چاله‌های بسته درآمده‌اند. یکی از گسل‌های بزرگ و اثرگذار بر شکل‌گیری و توسعة چاله‌های ایران مرکزی ازجمله چاله‌های مدنظر در این پژوهش، گسل دهشیر - بافت است که عملکرد آن بررسی شده است.

 

گسل دهشیر - بافت

منطقة مدنظر در شرق گسل دهشیر - بافت قرار گرفته و فعالیت این گسل در پلیو - کواترنری سبب شکل‌گیری چاله‌های نام‌برده شده است. درواقع در غرب و جنوب غرب یزد، آثار تحولات تکتونیکی و ماگمایی جوان براثر عملکرد گسل عمدتاً راستالغز نایین - دهشیر - بافت و گسل‌های فرعی و درجه 2 و 3 آن دیده می‌شود که بر بخش عمده‌ای از غرب منطقة مطالعه‌شده تأثیر گذاشته است (مهرنهاد و مهرشاهی، 1384: 122)؛ (شکل 2). سیستم گسلی حاکم بر منطقه به‌طور عمده امتداد لغز با مؤلفة راست‌بر است که سبب جابه‌جایی مجرای آبراهه‌ها، رودهای بریده‌شده، دره‌های v شکل و ... است (میرجلیلی و همکاران، 1398: 258).

 

 

 

 

 

 

شکل 2. تصویر ماهواره‌ای منطقة پژوهش به همراه خط‌واره‌های اصلی (منبع: نویسندگان، 1398)

 

 

گسل نایین - دهشیر - بافت حرکت راستگرد با مؤلفة معکوس و درازای حدود 460 کیلومتر دارد که ایالت ماگمایی ارومیه - دختر را از منطقة گاوخونی و ابرکوه جدا می‌کند. حرکت راستگرد با مؤلفة معکوس در شمال و اطراف نایین و راستگرد نرمال در جنوب، حاکی از آخرین فعالیت‌های آن است (Nadimi & Konon, 2012: 490). این گسل در کواترنری جنبا و در بعضی مخروط‌افکنه‌ها و پرتگاه‌های گسله، مؤلفة شیب لغز نرمال آن قابل اندازه‌گیری است (Walker & Jackson, 2004: 11). آخرین بررسی‌ها، حرکت راست‌بر این گسل را حدود 2 میلی‌متر در سال نشان می‌دهد (Meyer et al.‚ 2006: 198).

مشرفی‌فر و همکاران (1386) براساس بررسی‌های تنش دیرین، در بخش مرکزی این گسل، نخست یک فاز با رژیم فشارشی همراه گسل‌های معکوس و سپس یک رژیم راستالغز - فشارشی با گسل‌های امتدادلغز معکوس (اریب‌لغز) را معرفی کرده‌اند.

ازنظر مقصودی و همکاران (1391) از کرتاسه به بعد، گسل دهشیر بیشتر مؤلفة برشی داشته و سبب جابه‌جایی راستگرد ولکانیک‌های ائوسن - الیگوسن به میزان تقریباً 50 کیلومتر و پرتگاه‌های گسله‌ای به ارتفاع 10 متر در رسوبات کواترنری شمال شهر دهشیر شده است. عملکرد راستالغز راست‌بر گسل دهشیر به همراه شکستگی‌های ریدل درجه 2 سبب ایجاد راندگی‌های شواز، امیرآباد و توران پشت با زاویة 25 تا 35 درجه با راستای دهشیر شده است (مهرنهاد و مهرشاهی، 1384: 123).

ندیمی و کانون[10] (2012) حوضة گاوخونی را فروافتادگی ساختمانی حاصل تراکشش یک حوضة کشیده - جداشده[11] می‌دانند که براثر حرکت راستگرد گسل نایین دهشیر - بافت و رامشه ایجاد شده است. این مسئله به دلیل خمش این گسل در گاوخونی و ایجاد حوضة تراکششی، امری ثابت‌شده است؛ اما در منطقة پژوهش، این مکانیسم امکان تعمیم ندارد. جنبایی جوان گسل دهشیر و شاخه‌های فرعی آن در منطقة بررسی‌شده از تغییر آبراهه‌ها، بریدگی رسوبات و مخروط‌افکنه‌ها، بالاآمدگی تراورتن، ایجاد پرتگاه‌های گسلی و... نمایان است (شکل 3). این گسل در جنوب دهشیر به دو شاخه تقسیم می‌شود؛ شاخة خاوری با زاویه‌ای حدود 30 درجه که تا شهر بافت کرمان ادامه می‌یابد و شاخة باختری که مرز خاوری دریاچة ابرکوه است و از باختر شهر مروست عبور می‌کند. بین این دو گسل، افیولیت‌های موسوم به دهشیر رخنمون دارند (شکل 3 ت) که راندگی و گسل‌های معکوس باعث رانده‌شدن افیولیت‌ها روی واحدهای ائوسن شده است.

ب

الف

ت

پ

 

ج

شکل 3. الف. بریده‌شدن مخروط‌افکنه‌ها و رسوبات جدید براثر گسل دهشیر در تصویر ماهواره‌ای؛ ب. اثر گسل دهشیر و بالاآمدگی رسوبات عهد حاضر (دید به‌سوی شمال خاور)؛ پ. بریده‌شدن رسوبات رودخانه‌ای؛ ت. اثر گسل دهشیر بر واحدهای افیولیتی (دید به‌سوی جنوب)؛ ج. بریده‌شدن رأس مخروط‌افکنه‌ها و تغییر در الگوی شبکة زهکشی براثر فعالیت گسل‌ها در پیرامون چالة ارنان در کواترنری (منبع: نویسندگان، 1398).

 

 

بخش شمالی و شاخة باختری گسل دهشیر به‌موازات گسل انار و بخش جنوبی و خاوری آن (شهر بابک) به‌موازات گسل رفسنجان است
(شکل 2). این آرایش، منطقة ‌بررسی‌شدة این نوشتار را در یک زون برشی قرار می‌دهد. این زون برشی میان دو گسل راست‌بر فعال دهشیر - بافت و رفسنجان - انار قرار دارد و براثر بالاآمدگی بخش خاوری گسل انار - رفسنجان و بخش باختری گسل دهشیر - بافت، یک حوضة فرورفتة انباشته از رسوبات نئوژن تا عهد حاضر را ساخته است که براثر چین‌خوردگی رسوبات قدیمی‌تر در مجاورت گسل‌ها برون‌زد دارد (نقشة زمین‌شناسی 1:100000 نیر و شکل 4). این گسل‌ها فعالیت‌های متناوب با مکانیسم‌های متفاوت در زمان‌های مختلف داشته‌اند. فعالیت راستگرد آن در عهد حاضر ضمن بریدن تراورتن‌ها و رسوبات رودخانه‌ای و مخروط‌افکنه‌ها هویداست. زون‌های برشی در بین گسل‌های راستالغز با گسل‌های سیستماتیکی موسوم به ریدل همراه هستند. این گسل‌های فرعی براساس زاویه با گسل اصلی و مکانیسم‌های معکوس یا نرمال برای سرشکن‌کردن جابه‌جایی‌ها و تحلیل نیرو در سنگ‌ها ایجاد می‌شوند و تقریباً تمام واحدهای سنگی را متأثر کرده‌اند.

 

 

شکل 4. موقعیت گنبدهای داسیتی در مجاورت گسل T1 و چین‌خوردگی رسوبات منسوب به میوسن براثر بالاآمدن گنبدها. در مجاورت گسل دهشیر چین‌های با محور NW-SE.

 

 

براساس بررسی‌های مقصودی و همکاران (1391)، گسل‌های با روند خاوری - باختری منشعب از گسل دهشیر، مؤلفة جدایشی دارند که سبب شکل‌گیری نواحی فروافتاده و پوشیده از رسوبات کواترنری شده است. این گسل‌ها بیشتر چپگرد هستند و با گسل‌های اصلی، زاویه‌ای حدود 70 درجه دارند. گسل‌های T1 (دستگرد)، (فقط در نقشة زمین‌شناسی 1:100000 دهشیر مشخص شده) که دقیقاً از زیر گنبد ارنان و محل مدنظر عبور می‌کند و T2 (حاجی‌زمانی) که در فاصلة 18کیلومتری جنوب گسل اول قرار دارد، واجد این شرایط به نظر می‌رسند (شکل 2).

مشرفی‌فر و همکاران (1386) نیز، محور تنش اصلی سیگما 1 را افقی و با روند NE-SW و محور تنش اصلی سیگما 3 را با روند NW-SE می‌دانند. روند کششی این امر با آرایش و راستای خاوری - باختری گنبدهای داسیتی دوحاجی، حاجی‌زمانی، بنه و چاه توت و همچنین روند دایک‌های نقشة زمین‌شناسی نیر به‌وضوح دیده می‌شود. بالاآمدگی گنبدها در امتداد و محل تقاطع گسل‌ها، گاه سبب چین‌خوردن رسوبات به سن میوسن شده است (شکل 4)؛ به‌علاوه باید توجه داشت فروافتادگی حاصل از این کشش و ایجاد حوضه‌های کم‌عمق با کنگلومراهای نه‌چندان سخت نئوژن (نقشة زمین‌شناسی 1:250000 یزد) و کنگلومرا و ماسه‌سنگ سست پلیو - کواترنری تا رسوبات عهد حاضر دنبال شده است. محور چین‌های رسوبات میوسن در نزدیکی گسل دهشیر (نقشة زمین‌شناسی 1:100000 نیر) اغلب روند NW-SE دارد که نشانة ایراد تنش اصلی سیگما 1 است.

آلن و همکاران[12] (2011) عملکرد گسل‌های راستگرد ایران ازجمله دهشیر و انار را در نئوژن به‌ویژه تا 5 میلیون سال پیش، یعنی پلیوسن براثر همگرایی ورقة عربی و اوراسیا، چرخش بلوک‌های حاصل بین گسل‌ها حول محور قائم (سیگما 2) برخلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌دانند (شکل 5).

 

 

 

شکل 5. چرخش پاد ساعتگرد بلوک گسله بین گسل‌های انار و دهشیر از اواخر میوسن (Allen et al., 2011: 572)

 

 

براثر این چرخش و ایجاد مناطق کششی محلی، با کم‌شدن ضخامت پوسته و بالاآمدگی منحنی زمین‌گرمایی و ذوب بخشی، ولکانیسم پلیوسن به بعد روی داده و گنبدها و سوزن‌هایی با ترکیب اسیدی - حد واسط ازجمله ارنان شکل گرفته است. وجود چشمه‌های تراورتن‌ساز فراوان منطقه، گواهی بر بالاآمدن منحنی زمین‌گرمایی است (شکل 6).

 

 

 

شکل 6. تصویر گنبد ارنان و تراورتن‌های حاشیة آن

 

ایجاد این برآمدگی‌های آتشفشانی و گسل‌های امتداد لغز پس از تشکیل حوضة یکپارچة پوشیده از رسوبات (میوسن تا عهد حاضر)، سبب تغییر الگوی زهکشی منطقه شده و چاله‌های کوچک‌تر و مجزای گاریزات (رشکوییه)، ارنان، چاه‌ترش و چاه‌شیر را به وجود آورده است (شکل 7). در شکل (7)، تغییر مسیر الگوی زهکشی پس از پلیو - کواترنری پیرامون تل شکارگاه، تل گدار باغ و ارنان در نقشة 250000/1 توپوگرافی یزد نمایان است. در این الگو بعضی به سطح اساس چالة چاه‌ترش و چاه‌شیر رسیده و بعضی مانند چالة رشکوییه کلاً بدون ارتباط شده‌اند.


 

 

شکل 7. تصویر ماهواره‌ای با مقیاس بزرگ‌تر موقعیت چاله‌های منطقه و اثر گسلش و ماگماتیسم منطقه در پیدایش و تغییر آنها

 

 

نتیجه‌گیری

اشکال مورفوتکتونیکی مختلف و متنوعی براثر فعالیت گسل دهشیر و گسل‌های ریدل درجه 2 و 3 منشعب از آن و در امتداد آنها در پلیو - کواترنری ایجاد شده است. در گسل‌های منشعب از گسل دهشیر در ناحیة باختری آن، اشکالی چون چاله‌های ساختمانی ابرکوه و تاغستان، پرتگاه‌های گسلی، بالاآمدگی تراورتن‌های پلیو - کواترنری، جابه‌جایی در مسیر آبراهه‌ها، بریدگی رسوبات دشت‌ها و مخروط‌افکنه‌ها و ... به وجود آمده است که پژوهشگرانی مانند یمانی و همکاران (1389) و گورابی و پاریزی (1394) آنها را بررسی کرده‌اند؛ اما آثار مورفوتکتونیکی گسل‌های منشعب از گسل دهشیر در بخش‌های شرقی کمتر در کانون توجه بوده است.

این پژوهش بر تحلیل ساختمانی اشکال ناهمواری‌های ساختمانی در این ناحیه متمرکز است. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد مهم‌ترین آثار مورفوتکتونیکی گسل‌های مشتق از گسل دهشیر در بخش شرقی آن، چاله‌های ساختمانی کوچک و متعدد است که در مجاورت گنبدهای داسیتی پلیو- کواترنری و در سراسر دورة کواترنری محل رسوب‌گذاری قرار گرفته‌اند. این چاله‌ها مانند بسیاری دیگر از چاله‌های بستة ایران مرکزی ازجمله گاوخونی (Nadimi & Konon, 2012: 496)، به دلیل تراکشش یک حوضة کشیده - جداشده شکل گرفته‌اند.

منطقة پژوهش در یک زون برشی میان دو گسل راست‌بر فعال دهشیر - بافت و رفسنجان - انار قرار دارد. چرخش پادساعتگرد بلوک گسله بین دو گسل یادشده، مناطق کششی محلی را ایجاد کرده و کاهش ضخامت پوسته را سبب شده است. این امر موجب بالاآمدگی منحنی زمین‌گرمایی و ذوب بخشی شده و ولکانیسم محلی پلیوسن به بعد را به وجود آورده است. در پی این پدیده، گنبدهای داسیتی متعددی در امتداد و تقاطع گسل‌ها در جنوب و جنوب شرق شیرکوه و همچنین چین‌خوردگی رسوبات میوسن شکل گرفته است. بالاآمدگی گنبدها به تقطیع سطح هموار پیشین انجامیده و در بعضی نقاط سبب فرونشینی بخش‌هایی از منطقه شده است؛ بدین ترتیب چاله‌های ساختمانی متعددی مانند گاریزات، رشکوییه، ارنان، چاه‌شیر و چاه‌ترش در بخش‌های شرقی گسل دهشیر ایجاد شده است. نبوی (1355) نیز به بیرون‌زدگی‌های ماگمایی متأثر از فازهای تنشی گسل‌های خارج‌شده از گسل دهشیر و ایجاد چاله‌های ساختمانی گاوخونی، ابرکوه و تاغستان در غرب و جنوب غرب گسل دهشیر اشاره کرده است.



[1] Pull- Apart Basin

[2] Transtension

[3] Transpression

[4] William Morris Davis

[5] Cycle of eErosion

[6] Penck

[7] king

[8] Hack

[9] Brunsden and Thornes

[10] Nadimi and Konon

[11] Pull Apart Basin

[12] Allen et al

منابع
آقانباتی، علی، (١٣٨٣). زمین‌شناسی ایران، چاپ اول، تهران، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، ٦٠٦ صفحه.
امامی، محمدهاشم، (1379). ماگماتیسم در ایران، چاپ اول، تهران،انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 621 صفحه.
سهرابی، آرش، بیگی، سهیلا، (1395). «بررسی شاخص‌های ژئومورفیک و مورفوتکتونیکی برای ارزیابی تکتونیک فعال در محدودة آبدوغی، شمال شرق یزد، ایران مرکزی»، نشریة تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، سال 16، شمارة 40، 7- 27.
شرافت، شهرزاد، خدامی، مهناز، (۱۳۸۴). «زیست‌شناسی سنگ‌های آتشفشانی پلیو - کواترنر ایران مرکزی (استان‌های اصفهان و یزد)»، بیست‌وچهارمین گردهمایی علوم زمین، تهران، سازمان زمین‌شناسی.
شریفی، محمد، زارع، فاطمه، طاهری‌نژاد، کاظم، (1396). «ارزیابی فعالیت‌های نئوتکتونیک با استفاده از شاخص‌های ژئومورفیک (نمونة موردی: حوضة آبریز کذاب یزد)»، مخاطرات محیط طبیعی، سال 6، شمارة 11، 15- 32.
علایی طالقانی، محمود، (1381)، ژئومورفولوژی ایران، چاپ اول، تهران، نشر قومس، 375 صفحه.
گورابی، ابوالقاسم، پاریزی، اسماعیل، (1394). «تأثیر نوزمین‌ساخت بر تحول لندفرم‌های دامنه‌های جنوب غرب شیرکوه»، پژوهش‌های ژئومورفولوژی کمی، سال 4، شمارة 2، 45- 59.
مختاری، داوود، (1386). «تحلیل‌های زمینساخت - رسوبی چالة تکتونیکی و در حال گسترش مرند»، پژوهش‌های جغرافیایی، دورة 39،
شمارة 60، 129- 146.
مشرفی‌فر، محمدرضا، علوی، احمد، محجل، محمد، (1386)، تفکیک فازهای تنش دیرین بر پایة داده‌های گسلی ناهمگن در بخش مرکزی گسل دهشیر، فصلنامة علوم زمین، دورة 18، شمارة 69، 64- 73.
معیری، مسعود، موسوی، سید حجت، (1387). «بررسی و تحلیل آثار ژئومورفولوژی گسل ترود»، فصلنامة چشم‌انداز جغرافیایی، سال 3، شمارة 7، 159- 176.
معین‌وزیری، حسین، (1375). دیباچه‌‌ای بر ماگماتیسم در ایران، چاپ دوم، تهران، انتشارات دانشگاه تربیت معلم، 440 صفحه.
مقصودی، میثم،  قرشی، منوچهر، نظام‌پور، محمدهادی، (1391). «شواهد ساختاری تغییر رژیم تنش فشارشی به برشی فشارشی در منطقة جنوب شرق باتلاق گاوخونی، محدودة خوشاب»، فصلنامة زمین، سال 7، شمارة 24، 197- 212.
مهرنهاد، حمید، مهرشاهی، داریوش، (1384). «تحلیل ساختاری و سایزموتکتونیکی گسل دهشیر»، فصلنامة تحقیقات جغرافیایی، دورة 20،
شمارة 78، 118- 127.
میرجلیلی، مرضیه‌سادات، قائمی، فرزین، رحیمی، بهنام، مشرفی‌فر، محمدرضا، غلام‌زاده، مریم، (1398). «ارزیابی فعالیت‌های نوزمین‌ساختی منطقة خاوری شهر یزد»، علوم زمین، سال 28، شمارة 111، 257- 270.
نبوی، محمدحسن، (1355). دیباچه‌ای بر زمین‌شناسی ایران، چاپ اول، تهران، انتشارات سازمان زمین‌شناسی کشور، 109 صفحه.
یمانی، مجتبی، قاسمی، محمدرضا، علوی‌پناه، سید کاظم، گورابی، ابوالقاسم، (1389). «مورفوتکتونیک ناحیة دهشیر با استفاده از تکنیک‌های ژئومورفومتری»، پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، سال 4، شمارة 71، 1- 20.
Allen, M.B., Kheirkhah, M., Emami, M.H.‚ Jonnes, S.J.‚ (2011). Right-lateral shear across Iran and kinematic change in the Arabia-Eurasia collision zone‚ Geophysical Journal International‚
Vol. 184, 555–574.
Burbank, D.W., Anderson, R.S., (2001). "Tectonic Geomorphology", Blackwell Science, London‚ 274 p.
Davis, W.M., (1899). The geographical cycle‚ Geographical Journal‚ Vol. 14‚ pp 481-504.
Duglas, W.B., Robert, S.A., (2001). Tectonic geomorphology, Blackwell science, Ltd.,
p 288.
Keller, E.A., Pinter, N.‚ (2002). Active Tectonics: Earthquakes, Uplift, and Landscape, second edition, New Jersey, 432 p.
Meyer, B.‚ Le Dortz, K., (2007). Strike-slip kinematics in Central and Eastern Iran: estimating fault slip-rates averaged over the Holocene, Tectonics, 26, TC5009, doi: 10.1029/2006tc002073.
Meyer, B., Mouthereau, F., Lacombe, O.‚ Agard, P., (2006). Evidence of Quaternary activity along the Deshir Fault: implication for the Tertiary tectonics of central Iran, Geophys. J. Int., Vol. 164, pp 192–201.
Nadimi, A.‚ Konon, A.‚ (2012). Gaw-Khuni Basin: An active stepover structure in the Sanandaj-Sirjan Zone, Iran, Journal of Geological Society of America Bulletin, Vol. 124, pp 484-498.
Nadimi, A., Nadimi, H., (2008). Exhumation of old rocks during the Zagros collision in the northwestern part of the Zagros Mountains, Iran, in Burchfield el, B.C., and Wang, E., eds., Investigations into the Tectonics of the Tibetan Plateau: Geological Society of America Special Paper 444, pp 105–122.
Shirahama, Y., Miyairi, Y., He, H., Fu, B., Echigo, T., Yokoyama, Y., Ikeda, Y., (2019). Late Quaternary evolution of the Kumkol Basin at the northeastern margin of the Tibetan Plateau revealed by tectonic geomorphology and the analysis of in situ cosmogenic nuclides, Geomorphology, Vol. 329, pp 224-247.
Topal, S., Keller, E., Bufe, A., Kocyigit, A., (2016). Tectonic geomorphology of a large normal fault: Akşehir fault, SW Turkey, Geomorphology, Volume 259,
pp 55-69.
Walker, R.‚ Jackson, J., (2004). Active tectonics and late Cenozoic strain distribution in central and eastern Iran, Tectonics, 23, doi:10.1029/2003TC001529.
Walker, R.T., (2006), "A remote sensing study of active folding and faulting in southern Kerman province, S.E. Iran", Journal of Structural Geology, Vol. 28‚
pp 654-668.