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Partitioned tectonic shortening, with emphasis on outcrop-scale folding and flattening, Pindos fold-and-thrust belt, Peloponnese, Greece

Authors :
Davis, George H.
Source :
Canadian Journal of Earth Sciences. November, 2019, Vol. 56 Issue 11, p1181, 21 p.
Publication Year :
2019

Abstract

Shortening estimates for fold-thrust belts seldom take into consideration outcrop-scale folding, especially folding related to prethrusting layer-parallel shortening (LPS) and flattening. The Pindos belt of the Peloponnese contains products of Maastrichtian to Paleocene tectonic shortening amenable to assessing strain partitioning. Shortening there initiated with LPS, including outcrop-scale folding, which was superseded by thrusting and macrofolding, with both macromechanisms producing additional outcrop-scale folding and (or) form-modification of initial LPS outcrop-scale folds. Skourlis and Doutsos (2003. International Journal of Earth Sciences, 92: 891-903) concluded that total shortening in this region was 68%, the summation of ~15% LPS, ~6% fault-related macrofolding, and ~47% thrust-slip translation. But even this degree of shortening may be underestimated when outcrop-scale folding is considered. Two limestone-dominated Cretaceous formations and one Cretaceous--Eocene formation of limestone and mudstone display spectacular outcrop-scale folding produced by true multilayer behavior, internal buckling, and disharmonic quasi-flexural folding. Fold forms vary from chevron buckling of multilayers to more rounded folding of true multilayers to disharmonic flattened folds in pseudo-bedded limestone. Ramsay analysis of layer thickness variations across individual disharmonic folds underscores the disharmonic fold forms and intense degree of pressure dissolution generated fold flattening. Line-length shortening for well exposed 'packages' of LPS outcrop-scale folding is as high as 30%, but overlying and underlying panels may be more modestly folded and (or) flattened, suggesting that shortening transfer mechanisms may have caused some sections to be bypassed. Achieving more meaningful shortening estimates of the outcrop-scale folding within an entire progressive deformation will require understanding of the partitioning of distribution of this folding regionally. Key words: folding, layer-parallel shortening, fold flattening, disharmonic folding, thrust belts. Les estimations du raccourcissement de ceintures de plissement et de chevauchement tiennent rarement compte du plissement a l'echelle de l'affleurement, tout particulierement le plissement associe au raccourcissement parallele aux couches (RPC) et a l'aplatissement pre-chevauchement. La ceinture de Pindos du Peloponnese contient des produits d'un raccourcissement tectonique maastrichtien a paleocene qui se pretent a l'evaluation du partitionnement de la deformation. Le raccourcissement y a debute avec un RPC, dont un plissement a l'echelle de l'affleurement, sur lequel se sont superposes un chevauchement et un plissement macroscopique, ces deux derniers mecanismes produisant, a l'echelle de l'affleurement, un autre plissement ou modification des formes des plis initiaux a l'echelle de l'affleurement resultant du RPC. Skourlis et Doutsos (2003. International Journal of Earth Sciences, 92: 891-903) concluaient a un raccourcissement total dans cette region de 68 %, soit la somme de ~15 % de RPC, ~6 % de plissement macroscopique associe a des failles et ~47 % de translation associee au rejet de failles de chevauchement. Mais meme ce degre de raccourcissement pourrait etre sous-estime si le plissement a l'echelle de l'affleurement est pris en consideration. Deux formations cretacees dans lesquels le calcaire domine et une formation cretacee--eocene de calcaire et mudstone presentent un plissement spectaculaire a l'echelle de l'affleurement produit par un vrai comportement multicouche, un flambage interne et un plissement dysharmonique par quasi-flexion. Les formes des plis vont du flambage en chevrons de multicouches au plissement plus arrondi de vraies multicouches a des plis aplatis dysharmoniques dans du calcaire pseudo-lite. L'analyse de Ramsay des variations de l'epaisseur des couches au sein de plis dysharmoniques souligne les formes dysharmoniques des plis et l'intensite de l'aplatissement par dissolution par pression des plis. Si le raccourcissement des longueurs de lignes pour des <> bien exposes de plis de type RPC a l'echelle de l'affleurement peut atteindre 30 %, des panneaux sus-jacents et sous-jacents peuvent etre moins intensement plisses et aplatis, donnant a penser que des mecanismes de transfert du raccourcissement pourraient avoir fait en sorte que certaines sequences soient epargnees. Des estimations plus significatives du raccourcissement associe au plissement a l'echelle de l'affleurement pour l'ensemble d'une deformation progressive necessiteront une comprehension du partitionnement de la repartition de ce plissement a l'echelle regionale. [Traduit par la Redaction] Mots-cles: plissement, raccourcissement parallele aux couches, aplatissement des plis, plissement dysharmonique, ceintures de chevauchement.<br />Introduction Forward To Celal Sengor: It is an honor to prepare a manuscript for a special volume in your name, for I value you as a colleague and friend. Your [...]

Subjects

Subjects :
Tectonics (Geology)
Earth sciences

Details

Language :
English
ISSN :
00084077
Volume :
56
Issue :
11
Database :
Gale General OneFile
Journal :
Canadian Journal of Earth Sciences
Publication Type :
Academic Journal
Accession number :
edsgcl.607432201
Full Text :
https://doi.org/10.1139/cjes-2018-0210