Tektonika Kotliny Orawsko-Nowotarskiej : wyniki kompleksowej analizy danych grawimetrycznych i geoelektrycznych

• Autorzy: Pomianowski, P.

Warianty tytułu

EN

Tectonics of the Orava-Nowy Targ Basin : results of the combined analysis of the gravity and geoelectrical data

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Analiza danych geologicznych oraz wyników badań elektrooporowych i modelowania grawimetrycznego w rejonie Kotliny Orawsko–Nowotarskiej umożliwiła zidentyfikowanie w podłożu kotliny szeregu uskoków zrzutowych i zrzutowo - przesuwczych, które tworzą plan strukturalny dwóch zapadlisk tektonicznych, wypełnionych osadami neogeńsko-czwartorzędowymi. Uskoki zidentyfikowane w podłożu i obrzeżeniach Kotliny Orawsko–Nowotarskiej należą do dwóch systemów. Pierwszy z nich, to system uskoków podłużnych, równoległych do regionalnych kierunków strukturalnych. We wschodniej części terenu uskoki te mają kierunki W–E, natomiast w części zachodniej stopniowo zmieniają kierunek na SW - zgodnie z wygięciem pienińskiego pasa skałkowego. Drugą grupę stanowią dwa zespoły uskoków o kierunkach NNW–SSE rzadziej NE–SW, które tworzą sprzężony i komplementarny system uskokowy. Uskoki te są skośne do regionalnych kierunków strukturalnych i często kontynuują się w głąb jednostki magurskiej. Stwierdzono, że współczesny zasięg kotliny, wyznaczony w oparciu o kryteria morfologiczne jest większy niż zasięg neogeńskich zapadlisk tektonicznych określony badaniami geofizycznymi. Obecnie w podłożu wyraźnie wyodrębniają się dwa zapadliska tektoniczne. Zapadlisko orawskie, w którym podłoże występuje na głębokości od –500 do –300 m n.p.m. oddzielone jest od zapadliska nowotarskiego elewacją starszego podłoża fliszowego, które na odcinku Rogoźnik–Ludźmierz podniesione jest na wysokość 570 m n.p.m. Plan strukturalny podłoża wskazuje, że powstanie obu depresji musiało nastąpić jeszcze w warunkach regionalnej kompresji. Lewoskrętny ruch przesuwaczy wzdłuż dyslokacji związanych z północną krawędzią pasa skałkowego w powiązaniu z nieregularnym przebiegiem ich powierzchni spowodował powstanie dwóch stref transtensyjnych, które ostatecznie przyczyniły się do powstania orawsko-nowotarskiego basenu sedymentacyjnego.

EN

The analysis of geological data, together with the results of resistivity surveys and gravity modelling within Orava-Nowy Targ Basin region, enabled identification of a number of faults forming structural framework of two depressions filled with Neogene and Quaternary sediments. Two system of faults were distinguished in the basement and at the edges of Orava-Nowy Targ Basin. The first system consists of longitudinal faults which are parallel to the regional structural directions. Direction of these faults is W-E in the eastern part of the basin, whereas in the western part it gradually changes to NE-SW, in concordance with the bending of the Pieniny Klippen Belt. The second system consists of faults of the NNW-SSE direction that are dominant along the northern edge of the basin and faults of the NE-SW striking, which are rarely found in the surveyed area. These faults are oblique to the regional structural directions and often continue into the Magura unit. The analysis of the faults pattern in the basement of the basin shows that its present extent, derived from morphological criteria is larger than the extent of the Neogene tectonic depressions, as defined by geophysical surveys. At present two tectonic depressions in the basement can be distinctly defined. The Orava depression, where the basement is located at the depth of 500-300 m b.s.L, is separated from the Nowy Targ depression by an elevation of the older flysch basement, which reaches the height of 570 m a.s.l. along the Rogoźnik-Ludźmierz line. A structural plan of the basement suggests that both depressions had to form under the conditions of the regional compression. Sinistral movement along releasing double bend has caused a local change in the transpression regime and origin of the initial sedimentary basins. The paper presents the origin and successive development stages of the initial basin, which was formed in the Miocene and developed, at varying speed, at least till the Quaternary.

Słowa kluczowe

PL

basen orawsko-nowotarski; tektonika; badania geofizyczne

EN

Orava-Nowy Targ Basin; tectonics; geophysical surveys

• Czasopismo: Przegląd Geologiczny
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 51, nr 6
• Strony: 498-506
• Opis fizyczny: Bibliogr. 62 poz., map., rys., wykr.

Twórcy

autor

Pomianowski, P.

• GEOFIZYKA TORUŃ Sp. z o.o., ul. Chrobrego 50, 87-100 Toruń,

Bibliografia

• 1. ARTHAUD F. & MATTE PH. 1975 - Les décrochements tardihercyniens du sud-ouest de l'Europe Géométrie et essai reconstitution des conditions de la déformation. Tectonophysics, 47: 139-171.
• 2. BAC-MOSZASZWILI M. 1993 - Struktura zachodniego zakończenia masywu tatrzańskiego. Ann. Soc. Geol. Pol., 63: 167-193.
• 3. BADAK J. 1966 - O morfologii podłoża Kotliny Orawskiej. Kwart.Geol., 10: 576-577.
• 4. BALLA Z. 1985 - The Carpathian loop and the Pannonian basin: a kinematic analysis. Geophys. Trans., 30: 313-353.
• 5. BALLA Z. 1987 - Tretiary paleomagnetic data for the Carpatho-Pannonian region in the light of Miocene rotation kinematics. Tectonophysics, 139: 67-98.
• 6. BAUMGART-KOTARBA M. 1991-1992 - Rozwój geomorfologiczny Kotliny Orawskiej w warunkach ruchów neotektonicznych. Stud.Geomorph. Carpatho-Balcanica, 25-26: 3-26.
• 7. BEDNAŔ J. BORCZUCH M., JAMROZIK J. & ŠPAČEK B. 1980 - Mapa anomalii siły ciężkości w redukcji Bouguer'a w skali 1:200 000. Cieszyn-Nowy Sącz-Ostrawa-Poprad., Arch. PBG, Warszawa.
• 8. BHATTACHARYA P. K & PATRAH. 1968 - Direct current geoelectric sounding. Elsevier, Amsterdam.
• 9. BIRKENMAJER K. 1976 - Plejstoceńskie deformacje tektoniczne w Szaflarach na Podhalu. Ann. Soc. Geol. Pol., 46: 309-323.
• 10. BIRKENMAJER K. 1981 - Strike-slip faulting in the Pieniny Klippen Belt of Poland. [In:] Carpatho-Balcan. Geol. Ass., 12th Congr.: 114-115, Bucharest.
• 11. BLICKN. & BIDDLE K.T. 1985-Deformation and basin formation along strike-slip faults. Soc. Econ. Paleont. Mineral. Spec. Publ.,37: 1-34.
• 12. BOJDYS G. & LEMBERGER M. 1986 - Modelowanie grawimetryczne jako metoda badania litosfery na przykładzie Karpat. Z. Nauk. AGH, Geologia, 33.
• 13. BUDAY T. 1963 - Some problems of the origin and developement of the fault-structures in the neogene carpathian basins. Geologicke Prace. Zpravy, 28: 113-119.
• 14. CROWELL J.C. 1974 - Origin of late Cenozoic basins in southern California. [In:] Dickin-son,W.R. (ed.), Tectonics and Sedymentation: Society of Economic Paleontologists and Mineralogists Spec. Publ., 22: 190-204.
• 15. CSONTOS L., TARI G., BERGERAT F. & FODOR L. 1991 - Evolution of the stress fields in the Carpatho-Pannonian area during the neogene, Tectonophysics, 199: 73-91.
• 16. DADLEZ R. & JAROSZEWSKI W. 1994 - Tektonika. PWN, Warszaw.
• 17. DĄBROWSKI A. 1978 - Strefy uskokowe w północno-zachodniej Polsce w świetle poziomych gradientów siły ciężkości. Kwart. Geol., 22: 913-915.
• 18. DĄBROWSKI A.1982 - Strefa Koszalin-Chojnice w obrazie grawimetrycznym. Prz. Geol., 30: 25-31.
• 19. DĄBROWSKI A. & KARACZUN K. 1984 - Faults of the zone comprising the Teisseire-Tornquist line determined on the basis of magnetic and gravimetric data. Publ. Inst. Geophys. Pol. Acad. Sci., 175: 57-68.
• 20. DECKER K. 1996 - Miocene tectonics at the Alpine-Carpathian junction and the evolution of the Vienna basin. Mitt. Ges. Geol. Bergbaustud. Osterr., 41: 33-44.
• 21. DECKER K., TOKARSKI A. K., JANKOWSKI L., KOPCIOWSKI R., NESCIERUK P., RAUCH M., REITER F. & ŚWIERCZEWSKAA. 1999 - Structural developement of Polish segment of the Outer Carpathians (eastern part). [W:] K. Decker I in. (Eds.), 5th Carpathian Tectonic Workshop-Poprad-Szymbark, 5-9th June, 1999, Kraków: 26-29.
• 22. DEWEY J.F. 1980 - Episodicity, sequence and style at convergent plate boundaries. Geol. Assoc. Can. Spec. Paper, 26: 553-573.
• 23. DUDA W. & ŁYSZKOWSKA J. 1972 - Dokumentacja tymczasowa półszczegółowych badań grawimetrycznych; temat: Karpaty Zachodnie. Arch PBG, Warszawa.
• 24. FAJKLEWICZ Z. 1973 - Grawimetria poszukiwawcza. Wyd. Geol., Warszawa.
• 25. GRANT F. S. & WEST G.F. 1965 - Interpretation theory in applied geophysics. McGraw-Hill, New York.
• 26. GROSS P., KÖHLER E., HAŠKO J., HALOUZKA R., MELLO J. & NAGY A. 1993 - Geológia JuZnej a vychodnej Oravy. Geol. Ústav. D. Štúra. Bratislava.
• 27. HARDING T.P. 1985 - Seismic characteristics and identification of negative flower structures, positive structures, and positive structural inversion. AAPG Bull., 69: 582-600.
• 28. HARDING T. P. & LOWELL J. D. 1979 - Structural styles, their plate-tectonic habitats and hydro-carbon traps in petroleum provinces. Bull. Amer. Ass. Petrol. Geol., 63: 1016-1058.
• 29. HARLAND W.B. 1971. Tectonic transpression in the Caledonian Spitsbergen, Geol. Mag., 108: 27-42.
• 30. JIRICEK K. R. 1979 - Tectogenetic developement of the Carpathian arc in the Oligocene and Neogene. [In:] Tectonics Profiles through the West Carpathians: 205-214.
• 31. KADLEČIK J., ROTH Z. & STRÁNIK Z. 1979 - Deep structure of the Outer Carpathians in Moravia and Western Slovakia. [In:] Mahel M. (ed.), Proceedings of the conference: The main problems of the geological evolution end building of CSSR.
• 32. KINGMA J.T. 1958 - Possible origin of piercement structures, local unconformities, and secondary basins in the eastern geosyncline, New Zealand. N. Z. Jour. Geol. Geophys., 1: 269-274.
• 33. KOVAČ M., BARÁTH I., HOLICKY I., MARKO F. & TUNYI I. 1989 - Basin opening in the lower miocene strike-slip zone in the SW part of the Western carpathians. Geol. Zbor. Geol. Carpath., 40: 37-62.
• 34. KSIĄŻKIEWICZ M. 1972 - Budowa geologiczna Polski. Karpaty. t. IV, Tektonika cz. 3, Wyd. Geol. Warszawa.
• 35. MACHOWSKI J. 1992 - Program komputerowy do grawimetrycznego modelowania na przekrojach. Arch. IHiGI WG UW, Warszawa.
• 36. MAHEL M. & BUDAY T. (ed.) 1968 - Regional geology of Czechoslovakia. The West Carpathians. Academia, Praha.
• 37. MAKOWSKA A. & JAROSZEWSKI W. 1987 - O współczesnych ruchach pionowych w Tatrach i na Podhalu. Prz. Geol., 35: 506-512.
• 38. MAŁECKA D. 1982 - Mapa głównych jednostek geologicznych Podhala i obszarów przyległych. Wyd. Geol., Warszawa.
• 39. MARKO F., PLASIENKA D. & FODOR L. 1995 - Meso-Cenosoic tectonic stress fields within the alpine-carpathian transition zone: a review. Geol. Carpath., 46: 19-27.
• 40. MASTELLA L. 1975 - Tektonika fliszu we wschodniej części Podhala. Rocz. Pol. Tow. Geol., 45: 361-401.
• 41. NIEDZIELSKI H. 1971 - Tektoniczne pochodzenie wschodniej części Kotliny Nowotarskiej. Rocz. Pol. Tow. Geol., 41: 397-408.
• 42. OSZAST J. & STUCHLIK L. 1977 - Roślinność Podhala w neogenie. Acta Paleobotanica. 18: 1-42, Kraków.
• 43. POMIANOWSKI P. 1995 - Budowa depresji orawskiej w świetle analizy wybranych materiałów geofizycznych. Ann. Soc. Geol. Pol., 64: 67-80.
• 44. POMIANOWSKI P. 1996 - Tektonika Kotliny Orawsko-Nowotarskiej na podstawie analizy danych geofizycznych, Arch. Wydz. Geol. UW.
• 45. POMIANOWSKI P. 1997 - Tectonics of the Orava-Nowy Targ Basin. Prz. Geol., 45: 1097-1098.
• 46. POSPIŠIL L. 1990. Tihove modely oravske neogenni panie. Zemny Plyn a Nafta, 35: 301-310.
• 47. RECZEK J. 1974 - Dokumentacja tymczasowa półszczegółowych badań grawimetrycznych; temat Karpaty Zachodnie. Arch. PBG, Warszawa.
• 48. RECZEK J. 1983 - Dokumentacja badań grawimetrycznych; temat: Środkowa część Karpat 1979-1982. Arch. PBG, Warszawa.
• 49. ROBERT A. & GEX P. 1985 - Interprétation géophysique rapide logiciel basic pour micro-ordinateur. IGLBull., 6, Lausanne.
• 50. ROTH Z. 1963 - Geologická Mapa ČSSR 1 : 200 000, M-34-XX, Trstená. Ústredný Ústav Geologický. Praha.
• 51. SOJSKI G. 1990 - Próba identyfikacji układu hydrostrukturalnego systemu wodonośnego międzyrzecza Leśnicy i Białki na podstawie badań geofizycznych. Prz. Geol., 38: 79-86.
• 52. SZYMANKO J., POLISZOT W. & NOWICKI K. 1988 - Pakiet programów do kompleksowej interpretacji sondowań elektrooporowych INCEL. Arch. ZGG IHiGI WG UW.
• 53. TOKARSKI A. K. 1978 - Orogenezis and morphogenezis of Outer Carpathians and plate tectonics. Stud. Geomorph. Carpatho-Balcanica, 12: 29-43.
• 54. TOMEK Č., ŠVANCARA J. & BUDIK L. 1979 - The depth and origin of the West Carpathian gravity low. Earth planet. Sci. Lett., 44: 39-42.
• 55. TROJAN J. 1965 - Dokumentacja zwiadowczych badań elektrooporowych. Temat: Kotlina orawsko-nowotarska. Arch PBG. Warszawa.
• 56. VASS D., ČECH F. 1983 - Sedymentation rates in molasse basins of the Western Carpathians. Geol. Zbor. Geol. Carpathica, 34: 411-422.
• 57. VASS D., KOVÁČ M., KONEČNYV. & LEXA J. 1988 - Molasse basins and volcanic activity in West Carpathian Neogene - its evolution and geodynamic character. Geol. Zbor. Geol. Carpathica, 39: 539-562.
• 58. WATYCHA L. 1975 - Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski. Arkusz Nowy Targ. 1:50 000, Inst. Geol., Warszawa.
• 59. WATYCHA L. 1976a - Neogen niecki orawsko-nowotarskiej. Kwart. Geol., 20: 575-585.
• 60. WATYCHA L. 1976b - Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski. Arkusz Czarny Dunajec. 1:50 000, Inst. Geol., Warszawa.
• 61. WATYCHA L. 1977 - Szczegółowa mapa geologiczna Polski. Arkusz Jabłonka 1: 50 000., Inst. Geol., Warszawa.
• 62. WOŹNICKI J., ŠUCHA P., POSPIŠIL L. & KURKIN M. 1988 - Geophysical map of the Western Outer Carpathians and their foreland with part of the Inner Carpathians. [In:] Geological Atlas of the Western Outer Carpathians and their Foreland. Państw. Inst. Geol., Warszawa.