ABSTRACT

Structural wedges are an integral feature of the three suborogenic belts that comprise the southern Canadian Cordillera. Overall, the southern Canadian Cordillera is a bivergent orogen flanked on the east by the Rocky Mountain fold-and-thrust belt and on the west by the Cascadia subduction zone. Nested within it are two regional structural fans: the Selkirk fan in the western Rocky Mountain Belt and the Coast Belt fan. Geometric information obtained from seismic reflection data in the core zones of these structural fans are shown to be consistent with models that suggest tectonic delamination of material from the downgoing plate by a wedge-shaped undeformed upper plate. In contrast, tectonic wedges at the flanks of the orogenic prism consist of deformed material that delaminated the autochthon, or upper plate.

Tectonic wedges occur at various crustal levels and tectonic settings. Within the upper crust, east-directed thrust wedges occur at the eastern flank of the Rocky Mountain and Coast belts. Within the middle and lower crust, beneath the western Rocky Mountain and Coast belts, crustal slivers delaminated from the eastward subducting plate were placed onto the western margin of paleo-North America. At the crust-mantle boundary in the interior of the Cascadia subduction zone, delaminated material from the eastward subducting oceanic plate apparently was added to the upper North American plate.

These crustal reflection data, along with similar observations from other collisional settings, are interpreted to indicate that tectonic wedging and delamination is a fundamental feature of crustal deformation. Tectonic wedging explains the origin of two-sided orogenic belts with coeval deformation at flanking extremities. Tectonic wedging in the core zone of orogens is not readily recognized from the surface and implies a different structural stacking order than that predicted by the in-sequence addition of thrust sheets to the hanging wall or footwall of the orogenic prism.

RESUME

Les prismes structuraux sont une caracteristique integrante de trois zones suborogeniques composant le sud de la cordillere canadienne. En general, la partie sud de la cordillere canadienne est une inclinaison orogenique double flanquee a l'est par la zone plissee et chevauchee des Rocheuses et a l'ouest par la zone de subduction Cascadia. Deux structures regionales en eventail y sont emboites : l'eventail Selkirk de la partie ouest de la zone des Rocheuses et de la zone du littoral. Les donnees geometriques obtenues des donnees de reflection sismique des zones de noyaux de ces structures en eventail sont illustrees pour montrer leurs uniformites avec les modeles qui suggerent une delamination tectonique du materiel de la plaque en affaissement par une plaque superieure non deformee en forme de prisme. Par contraste, les prismes tectoniques aux flancs des prismes orogeniques consistent de materiel deforme qui a delamine l'autochtone ou la plaque superieure.

Les prismes tectoniques se produisent a divers niveaux de la croute et emplacements tectoniques. Dans la croute superieure, les prismes de chevauchement en direction est se produisent dans le flanc est des zones des Rocheuses et du littoral. Dans le croute mediane et inferieure, sous la zone de la partie ouest des Rocheuses et de la zone du littoral, les couches de couverture delaminees par la plaque enfoncee par subduction a l'est ont ete placees sur la marge ouest de l'Amerique du Nord paleontologique. A la frontiere du manteau de la croute a l'interieur de la zone de subduction Cascadia, le materiel delamine de la plaque oceanique enfoncee par subduction semble avoir ete rajoute a la plaque superieure nord-americaine.

Ces donnees de reflection de la croute, ainsi que les observations semblables des autres emplacements de collision sont interpretees de facon a indiquer que le prisme tectonique et la delamination sont des caracteristiques fondamentales de la deformation de la croute. Le prisme tectonique explique l'origine des zones orogeniques a deux cotes avec une deformation coevale aux extremites laterales. Le prisme tectonique dans la zone du noyau des orogenes n'est pas facilement identifiable de la surface et sous-entend un ordre different dans la structure d'empilement que predit par l'ajout par ordre des couches de chevauchement a la serie chevauchante ou a la serie chevauchee du prisme orogenique.

Traduit par Marie-Louise Tomas

1 Lithoprobe Contribution No. 722

End_Page 349------------------------