WP
Walter Pitman
Author with expertise in Climate Change and Paleoclimatology
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
10
(10% Open Access)
Cited by:
6,670
h-index:
24
/
i10-index:
29
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Plate Tectonics and the Evolution of the Alpine System

John Dewey et al.Jan 1, 1973
Research Article| October 01, 1973 Plate Tectonics and the Evolution of the Alpine System JOHN F. DEWEY; JOHN F. DEWEY 1Department of Geological Sciences, State University of New York at Albany, Albany, New York 12222 Search for other works by this author on: GSW Google Scholar WALTER C. PITMAN, III; WALTER C. PITMAN, III 2Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 Search for other works by this author on: GSW Google Scholar WILLIAM B. F. RYAN; WILLIAM B. F. RYAN 2Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 Search for other works by this author on: GSW Google Scholar JEAN BONNIN JEAN BONNIN 3Institut d'Astronomic et Geophysique, Meudon, Paris, France Search for other works by this author on: GSW Google Scholar Author and Article Information JOHN F. DEWEY 1Department of Geological Sciences, State University of New York at Albany, Albany, New York 12222 WALTER C. PITMAN, III 2Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 WILLIAM B. F. RYAN 2Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 JEAN BONNIN 3Institut d'Astronomic et Geophysique, Meudon, Paris, France Publisher: Geological Society of America First Online: 01 Jun 2017 Online ISSN: 1943-2674 Print ISSN: 0016-7606 Geological Society of America GSA Bulletin (1973) 84 (10): 3137–3180. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1973)84<3137:PTATEO>2.0.CO;2 Article history First Online: 01 Jun 2017 Cite View This Citation Add to Citation Manager Share Icon Share Facebook Twitter LinkedIn MailTo Tools Icon Tools Get Permissions Search Site Citation JOHN F. DEWEY, WALTER C. PITMAN, WILLIAM B. F. RYAN, JEAN BONNIN; Plate Tectonics and the Evolution of the Alpine System. GSA Bulletin 1973;; 84 (10): 3137–3180. doi: https://doi.org/10.1130/0016-7606(1973)84<3137:PTATEO>2.0.CO;2 Download citation file: Ris (Zotero) Refmanager EasyBib Bookends Mendeley Papers EndNote RefWorks BibTex toolbar search Search Dropdown Menu toolbar search search input Search input auto suggest filter your search All ContentBy SocietyGSA Bulletin Search Advanced Search Abstract It is contended that the Late Triassic to present-day gross evolution of the Alpine system in the Mediterranean region has been the result of activity along an evolving network of accreting, transform, and subducting plate boundaries between the large stable cratons of Europe and Africa. A refined assembly of the outlines of the continents around the North and central Atlantic, before the initial dispersion of Gondwanaland in Early Jurassic times, is presented. By considering geologic facies, structural fabric, and paleomagnetic criteria, the smaller continental fragments now found within the Alpine system are restored to their proposed initial positions relative to each other in the reconstruction offered.The motion of the major plate of Africa relative to Europe, commencing with the initial continental fragmentation, is documented by analysis of the sea-floor spreading history of the Atlantic Ocean, with the assumption that plate accretion there has occurred between torsionally rigid lithospheric plates. By the computerized fitting of well-defined and well-dated key pairs of symmetric magnetic anomaly lineations back together by a series of finite rotations, the relative position of North America to both Europe and Africa has been determined for the following times: 180 m.y. (Toarcian Stage, Early Jurassic); 148 m.y. (Kimmeridgian Stage, Late Jurassic); 80 m.y. (Santonian Stage, Late Cretaceous); 63 m.y. (Danian Stage, Paleocene); 53 m.y. (Ypresian Stage, Eocene); and 9 m.y. (Tortonian Stage, Miocene). From these positions, a series of rotation poles presumed to describe the stepwise motion of Africa relative to Europe were computed. The motions of the smaller intervening microplates have been inferred from the style of tectonic deformation on their borders, and these motions have been constrained to satisfy both changes in paleo-latitude with time and progressive rotations relative to the large macroplates that can be deduced from paleomagnetic measurements. The evolution of Tethys does not involve a single simple plate boundary between Europe and Africa, as has been envisioned previously, but, instead, a constantly evolving mosaic of subsiding continental margins, migrating mid-oceanic ridges, transform faults, trenches, island arcs, and marginal seas (back-arc basins).The periods of passive-continental margin development are recognized by a transgressive facies of platform carbonate rocks and thick prisms of continental-rise type sedimentation; accreting ridges by ultramafic rocks, gabbro, pillow basalt, deep-sea pelagic ooze, and abyssal red clay of the ophiolite suite; trenches by a migrating series of progressively younger linear flysch troughs whose immature mineral composition reflects nearby andesitic and metamorphic source terrains; the arcs themselves by calc-alkaline volcanism and the intrusion of silicic to intermediate plutons; the polarities of these arcs by the direction of overthrust nappe sheets and gradients in the ratio of potash to silica in the extrusives; their orientation by paired belts of high T and P and high P-T metamorphics; and finally the spreading back-arc basins by outpourings of basaltic magmas and evidence of flipping Benioff planes.A compilation of eight phases or chapters in Atlantic spreading history are outlined, which are based on the recognition of discrete differences and (or) relative motion between the continents bordering the Atlantic. All of these changes are reflected in the Tethys by reorganizations of the intervening plate boundaries and, we believe, are most explicitly recorded in the deformational history of the subducting zones.A montage of geometrically assembled plate-boundary interpretations are pictorially displayed as time-lapse frames of the evolving Alpine system. The montage begins with the Late Triassic (pre-Atlantic) setting of the Tethys 1 Ocean and extends to the present through nine phases of Tethyan history. Each phase is recognized on the basis of the age of intrusion and extrusion of basic lavas in ophiolite complexes, which mark the creation of new oceanic areas by both axial accretion in rift valleys of mid-oceanic ridges between rigid plates or by a more uncertain type of spreading in basins behind active island arcs. All the schemes presented are best estimates of the gross geometrical arrangements at discrete time intervals and should be treated as merely educated guesses. Despite the fact that we only have rigorous constraints for the relative positions of the nondeformed forelands of Europe and Africa, our models nevertheless imply that the motions of the larger plates will, by and large, dictate the general behavior of the smaller microplates through the particular styles of deformation set up along the adjoining plate boundaries.The Tethys 1 Ocean, located between Africa and Europe in Triassic times, has been almost entirely swallowed up in subduction zones of the Major Caucasus Mountains along its former northern margin and in similar zones of the Pontides and Minor Caucasus along its southern margin. The only remnants of Tethys 1 are the areas of oceanic crust in the Black and South Caspian Seas. There is considerable evidence to suggest that the Tethys 1 Ocean had an actively spreading ridge. Some tens of millions of years prior to the opening of the central North Atlantic, a branch of this ridge system entered into the Vardar Zone of eastern Greece and broke off fragments of northeast North Africa to initiate the development of the present-day Ionian and Levantine Basins of the eastern Mediterranean. Additional fragments (the Moroccan and Oranaise Meseta) were ruptured from northwest Africa following its separation from North America. The intervening Jurassic Atlas, seaway developed along an accreting plate boundary extending from the eastern Tethys to the crest of the embryonic Mid-Atlantic Ridge where it formed a migrating triple junction whose trace, we believe, follows the trend of the New England seamount chain. The western Mediterranean basins of the Alboran, Balearic, and Tyrrhenian Seas are very much younger, being initially opened in the early Miocene as a string of back-arc marginal seas behind the developing Apennine, Tel Atlas, and Rif suture zone that today marks the sites of subduction of Jurassic and Lower Cretaceous oceanic crust.The contemporary Alpine system displays a spectrum of stages in the building of mountain belts. Embryonic nappes within the Mediterranean Ridge in proximity to mélange zones of the inner wall of the Hellenic Trench are, perhaps, signs of the initial deformation of sedimentary passengers on oceanic crust arriving at a subduction zone. Total closure of an ocean followed by the partial consumption of a passive continental margin leads to events such as the tectonic emplacement of crystalline basement nappes of the European "chaine calcaire" onto northwest Africa. Arc-continent collisions of this type which have then been succeeded by total destruction of marginal back-arc basins are recognizable in the Hellenides and Pontides. There are, as well, collisions that have not involved the disappearance of large oceanic areas; these are most apparent in the particular tectonic style of the Pyrenees and High Atlas Mountains. First Page Preview Close Modal You do not have access to this content, please speak to your institutional administrator if you feel you should have access.
0
Paper
Citation1,538
0
Save
0

Marine magnetic anomalies, geomagnetic field reversals, and motions of the ocean floor and continents

J. Heirtzler et al.Mar 15, 1968
Journal of Geophysical Research (1896-1977)Volume 73, Issue 6 p. 2119-2136 Marine magnetic anomalies, geomagnetic field reversals, and motions of the ocean floor and continents J. R. Heirtzler, J. R. HeirtzlerSearch for more papers by this authorG. O. Dickson, G. O. DicksonSearch for more papers by this authorE. M. Herron, E. M. HerronSearch for more papers by this authorW. C. Pitman III, W. C. Pitman IIISearch for more papers by this authorX. Le Pichon, X. Le PichonSearch for more papers by this author J. R. Heirtzler, J. R. HeirtzlerSearch for more papers by this authorG. O. Dickson, G. O. DicksonSearch for more papers by this authorE. M. Herron, E. M. HerronSearch for more papers by this authorW. C. Pitman III, W. C. Pitman IIISearch for more papers by this authorX. Le Pichon, X. Le PichonSearch for more papers by this author First published: 15 March 1968 https://doi.org/10.1029/JB073i006p02119Citations: 889AboutRelatedInformationPDFPDF ToolsRequest permissionExport citationAdd to favoritesTrack citation ShareShare Give accessShare full text accessClose modalShare full-text accessPlease review our Terms and Conditions of Use and check box below to share full-text version of article.I have read and accept the Wiley Online Library Terms and Conditions of UseShareable LinkUse the link below to share a full-text version of this article with your friends and colleagues. Learn more.Copy URL Abstract This paper summarizes the results of the three previous papers in this series, which have shown the presence of a pattern of magnetic anomalies, bilaterally symmetric about the crest of the ridge in the Pacific, Atlantic, and Indian oceans. By assuming that the pattern is caused by a sequence of normally and reversely magnetized blocks that have been produced by sea floor spreading at the axes of the ridges, it is shown that the sequences of blocks correspond to the same geomagnetic time scale. An attempt is made to determine the absolute ages of this time scale using paleomagnetic and paleontological data. The pattern of opening of the oceans is discussed and the implications on continental drift are considered. This pattern is in good agreement with continental drift, in particular with the history of the break up of Gondwanaland. Citing Literature Volume73, Issue615 March 1968Pages 2119-2136 RelatedInformation RecommendedMesozoic magnetic anomalies, sea‐floor spreading, and geomagnetic reversals in the southwestern North AtlanticP. R. Vogt, C. N. Anderson, D. R. Bracey, Journal of Geophysical Research (1896-1977)Magnetic anomalies in the Indian Ocean and sea‐floor spreadingXavier Le Pichon, James R. Heirtzler, Journal of Geophysical Research (1896-1977)Magnetic anomalies in the South Atlantic and ocean floor spreadingG. O. Dickson, W. C. Pitman, J. R. Heirtzler, Journal of Geophysical Research (1896-1977)Sea‐floor spreading and continental driftXavier Le Pichon, Journal of Geophysical Research (1896-1977)Marginal offsets, fracture zones, and the early opening of the North AtlanticXavier Le Pichon, Paul J. Fox, Journal of Geophysical Research (1896-1977)
0
Citation1,180
0
Save
0

Sea-Floor Spreading in the North Atlantic

Walter Pitman et al.Jan 1, 1972
Research Article| March 01, 1972 Sea-Floor Spreading in the North Atlantic WALTER C PITMAN, III; WALTER C PITMAN, III Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 Search for other works by this author on: GSW Google Scholar MANIK TALWANI MANIK TALWANI Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 Search for other works by this author on: GSW Google Scholar Author and Article Information WALTER C PITMAN, III Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 MANIK TALWANI Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 Publisher: Geological Society of America Received: 22 Jan 1971 Revision Received: 12 Jul 1971 First Online: 02 Mar 2017 Online ISSN: 1943-2674 Print ISSN: 0016-7606 Copyright © 1972, The Geological Society of America, Inc. Copyright is not claimed on any material prepared by U.S. government employees within the scope of their employment. GSA Bulletin (1972) 83 (3): 619–646. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1972)83[619:SSITNA]2.0.CO;2 Article history Received: 22 Jan 1971 Revision Received: 12 Jul 1971 First Online: 02 Mar 2017 Cite View This Citation Add to Citation Manager Share Icon Share Facebook Twitter LinkedIn MailTo Tools Icon Tools Get Permissions Search Site Citation WALTER C PITMAN, MANIK TALWANI; Sea-Floor Spreading in the North Atlantic. GSA Bulletin 1972;; 83 (3): 619–646. doi: https://doi.org/10.1130/0016-7606(1972)83[619:SSITNA]2.0.CO;2 Download citation file: Ris (Zotero) Refmanager EasyBib Bookends Mendeley Papers EndNote RefWorks BibTex toolbar search Search Dropdown Menu toolbar search search input Search input auto suggest filter your search All ContentBy SocietyGSA Bulletin Search Advanced Search Abstract The magnetic anomaly lineation pattern in the North Atlantic Ocean (between the latitudes of 15° N. and 63° N.) has been examined in light of the hypotheses of sea-floor spreading and plate tectonics. There is no evidence of significant subduction or deformation along the margins of the Atlantic since the Late Triassic, and thus the sea-floor spreading that has occurred since that time has resulted in continental drift only.The rate and direction of drift between Europe and North America and between Africa and North America have differed at all times since the Late Triassic. Although Eurasia may have been rifted from North America in the Jurassic, the major phase of drift did not begin until the Late Cretaceous. Separation varied from 5.0 to 4.0 cm/yr (at a latitude of 45° N.) from the Cretaceous until 53 m.y. ago. The rate of separation slowed about 53 m.y. ago. The average rate was slightly less than 2 cm/yr for the intervals from 53 m.y. to 38 m.y. ago and from 38 m.y. to 9 m.y. ago. The sediment discontinuity found by others at about the location of anomaly 5 on both flanks of the Mid-Atlanti.c Ridge, north of the Azores, thus cannot be explained by a discontinuity or drastic slowing in the rate of spreading. From 9 m.y. to the present, separation has been at a rate somewhat greater than 2.0 cm/yr.The initiation of rifting between Africa and North America may have occurred 200 m.y. ago. However, we have assumed that the active phase of drift did not begin until 180 m.y. ago. The separation proceeded at an average rate of 4.0 cm/yr from 180 m.y. to 81 m.y. ago; 3.4 cm/yr from 81 m.y. to 63 m.y. ago; 2.4 cm/yr from 63 m.y. to 39 m.y. ago; 2.0 cm/yr from 38 m.y. to 9 m.y. ago; and 2.8 cm/yr from 9 m.y. ago to the present (the rates are computed for a latitude of 35° N.).We have fitted together lineations of the same age but from opposite sides of the ridge axis in the same fashion that previous workers have fitted together continental margins. Each fit is described by a pole and angle of rotation about the pole. Each fit gives the paleogeographic relations of the respective continents and oceanic plates for the particular age of the lineation.We conclude from these paleogeographic reconstructions that there was probably no Late Cretaceous (81 m.y. to 63 m.y. ago) sea-floor spreading in the Arctic, but that the relative motion between Eurasia and North America in the Arctic region was compressional during this interval. This compression may have been accommodated by subduction at Bowers Ridge (which appears to be an inactive island-arc trench system) and subduction in eastern Siberia. It also may have been accommodated by compressional deformation in the Brooks Range, the Verkhoyansk Mountains, and the Sverdrup Basin (in central northern Canada).All the spreading in the Arctic region that has occurred since the Late Cretaceous has taken place in the last 63 m.y. The locus of this spreading has been the Mid-Arctic Ridge which lies between the Lomonosov Ridge and the Eurasian continental shelf. The effect of this spreading has been to separate the pre-existing Lomonosov Ridge from the Eurasian continental shelf. The Alpha Cordillera has not been the locus of sea-floor spreading in the Cenozoic.The exact pattern of the separation of Greenland from North America is not known. There may have been minor rifting in the Labrador Sea during the Jurassic. However, the major phase of drift occurred from the Late Cretaceous to the late Eocene. The final separation of Eurasia (Spitsbergen), Greenland, and North America did not occur until the middle Eocene.The pattern of magnetic lineations suggests that the well-documented counterclockwise rotation of the Iberian Peninsula occurred between the Late Triassic and the Late Cretaceous, and that there has been little, if any, counterclockwise rotation subsequent to that time.We have used the derived poles and the angular rates of rotation to compute isochrons which give the age of the basement in the North Atlantic. The basement ages agree well with other data such as those obtained as the result of JOIDES drilling. The isochrons sometimes give greater ages which can be reconciled with the drilling results by involving subsequent volcanism, but in no case do the isochrons give smaller ages. The Keathley sequence of magnetic anomalies which lie just seaward of the quiet zone and southwest of Bermuda in the western Atlantic and northwest of Dakar in the eastern Atlantic, has been given an age of about 130 to 155 m.y.Comparison of the isochrons with the magnetic lineations indicate that two important shifts of the ridge axis may have occurred. The first, in the region south of the New England Seamounts and the Canary Islands was a 200-km eastward jump or migration that took place prior to 155 m.y. ago; the second in the region north of the New England Seamounts and Canary Islands but south of the Azores was a more complex westward shift of 150 km maximum extent that occurred between 135(?) m.y. and 72 m.y. ago.We have also computed a pattern of synthetic fracture zones or flow lines. Previous workers have proposed that the South Atlas fault, the western Canary Islands, and the New England Seamounts lie along a fundamental fault or fracture zone. We note that these features are approximately parallel to one of these synthetic flow lines. The seaward escarpment bounding the southern Bahamas as well as several well-surveyed fracture zones and other bathymetric features are parallel to the synthetic fracture zones. This content is PDF only. Please click on the PDF icon to access. First Page Preview Close Modal You do not have access to this content, please speak to your institutional administrator if you feel you should have access.
0
Paper
Citation857
0
Save
0

Relationship between eustacy and stratigraphic sequences of passive margins

Walter PitmanJan 1, 1978
Research Article| September 01, 1978 Relationship between eustacy and stratigraphic sequences of passive margins WALTER C. PITMAN, III WALTER C. PITMAN, III 1Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 Search for other works by this author on: GSW Google Scholar Author and Article Information WALTER C. PITMAN, III 1Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 Publisher: Geological Society of America First Online: 01 Jun 2017 Online ISSN: 1943-2674 Print ISSN: 0016-7606 Geological Society of America GSA Bulletin (1978) 89 (9): 1389–1403. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1978)89<1389:RBEASS>2.0.CO;2 Article history First Online: 01 Jun 2017 Cite View This Citation Add to Citation Manager Share Icon Share Facebook Twitter LinkedIn MailTo Tools Icon Tools Get Permissions Search Site Citation WALTER C. PITMAN; Relationship between eustacy and stratigraphic sequences of passive margins. GSA Bulletin 1978;; 89 (9): 1389–1403. doi: https://doi.org/10.1130/0016-7606(1978)89<1389:RBEASS>2.0.CO;2 Download citation file: Ris (Zotero) Refmanager EasyBib Bookends Mendeley Papers EndNote RefWorks BibTex toolbar search Search Dropdown Menu toolbar search search input Search input auto suggest filter your search All ContentBy SocietyGSA Bulletin Search Advanced Search Abstract It is commonly thought that transgressive or regressive events that may have occurred simultaneously on geographically dispersed continental margins have been caused by worldwide sea-level rise or fall, respectively. Instead, it is shown here that these events may be caused by changes in the rates of sea-level rise or fall. The subsidence of an Atlantic-type (passive) margin may be modeled as a bordering platform rotating downward about a landward hinge line. The rate of subsidence is greatest at the seaward side of the platform and decreases landward to zero at the hinge line. With the exception of sea-level changes due to glaciation, dessication, and flooding of small ocean basins and other sudden events, the rate of subsidence at the seaward edge of the platform (shelf edge) is greater than the rate at which sea level may possibly rise or fall. Thus, if sea level is falling, the shoreline will seek that point on the subsiding platform at which the rate of sea-level fall is equal to the rate of subsidence minus the sedimentation rate. If the rate of sea-level fall decreases, the shoreline will move landward; if the rate increases, the shoreline will migrate seaward. If sea level is rising, the shoreline will move to that point where the rate of sea-level rise is equal to the sedimentation rate minus the subsidence rate. Thus, if the rate of sea-level rise decreases, the shoreline will move seaward; if the rate increases, the shoreline will move landward. The position of the shoreline is also a function of the sedimentation rate. These relationships have been quantified so that the position of the shoreline and the thickness of the sediments deposited during discrete time intervals may be computed as a function of the rate of sea-level change and the sedimentation rate. A sea-level curve, based on volume changes of the mid-oceanic ridge system, has been computed. Sea level is seen to fall persistently from Late Cretaceous to middle Miocene time, but transgressions occur in Eocene and early Miocene time because the rate of sea-level fall is slower for these periods. It is concluded also that the presence of the shoreline seaward of the shelf edge of an Atlantic margin should be symptomatic of events that may cause rapid sea-level fall, such as glacial build-up or the sudden flooding of large deep basins. This content is PDF only. Please click on the PDF icon to access. First Page Preview Close Modal You do not have access to this content, please speak to your institutional administrator if you feel you should have access.
0
Paper
Citation616
0
Save
0

World-Wide Correlation of Mesozoic Magnetic Anomalies, and Its Implications

Roger Larson et al.Jan 1, 1972
Research Article| December 01, 1972 World-Wide Correlation of Mesozoic Magnetic Anomalies, and Its Implications ROGER L LARSON; ROGER L LARSON Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 Search for other works by this author on: GSW Google Scholar WALTER C PITMAN, III WALTER C PITMAN, III Lamont-Doherty Geological Observatory of Columbia University, Palisades, New York 10964 Search for other works by this author on: GSW Google Scholar GSA Bulletin (1972) 83 (12): 3645–3662. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1972)83[3645:WCOMMA]2.0.CO;2 Article history received: 17 Apr 1972 rev-recd: 26 Jun 1972 first online: 02 Mar 2017 Cite View This Citation Add to Citation Manager Share Icon Share MailTo Twitter LinkedIn Tools Icon Tools Get Permissions Search Site Citation ROGER L LARSON, WALTER C PITMAN; World-Wide Correlation of Mesozoic Magnetic Anomalies, and Its Implications. GSA Bulletin 1972;; 83 (12): 3645–3662. doi: https://doi.org/10.1130/0016-7606(1972)83[3645:WCOMMA]2.0.CO;2 Download citation file: Ris (Zotero) Refmanager EasyBib Bookends Mendeley Papers EndNote RefWorks BibTex toolbar search Search Dropdown Menu toolbar search search input Search input auto suggest filter your search All ContentBy SocietyGSA Bulletin Search Advanced Search Abstract In the course of correlating three sets of Mesozoic magnetic lineations in the western Pacific (the Phoenix, Japanese, and Hawaiian lineations), Larson and Chase (1972) determined a paleomagnetic pole for the Pacific plate for the Early Cretaceous. Using this pole we have derived a magnetic reversal model for the Hawaiian lineation set. We then have used this model to correlate the entire Hawaiian lineation set to the entire Keathley lineation set in the western North Atlantic. On the basis of these correlations and drill holes associated with the lineation patterns, we have extended the geomagnetic reversal time scale back to the base of the Late Jurassic (162 m.y. B.P.). A period of reversals occurred corresponding to the Hawaiian and Keathley lineations from 150 o t 110 m.y. B.P., and these reversals are bracketed by long periods of dominantly normal polarity (the Cretaceous and Jurassic magnetic quiet zones).This magnetic reversal time scale significantly alters previous notions of the timing and origin of sea-floor spreading features in the Atlantic Ocean. It implies that the Bay of Biscay opened sometime during the interval between 150 and 110 m.y. B.P.; that drift in the South Atlantic was initiated at sometime during the interval from 110 to 85 m.y. B.P. (probably close to 110 m.y. B.P.); and that the seaward portion of the marginal quiet zones of the eastern United States and northwestern Africa resulted from sea-floor spreading during the Late Jurassic period of dominantly normal magnetic polarity prior to 150 m.y. B.P.In the Pacific during the late Mesozoic, spreading was occurring from at least five spreading centers joined at two triple points. The vast majority of the Pacific Basin today is occupied by only the Pacific-plate side of these spreading patterns. This implies that an area equal to most of the Pacific Basin has been subducted beneath the surrounding continents since the Early Cretaceous. Our magnetic reversal time scale calls for a rapid pulse of spreading from about 110 to 85 m.y. B.P. at all the spreading centers in both the Atlantic and Pacific Oceans. This implies a pulse of rapid subduction around the rim of the Pacific that we relate to episodes of large-scale plutonism in eastern Asia, western Antarctica, New Zealand, the southern Andes, and western North America during the Late Cretaceous. This content is PDF only. Please click on the PDF icon to access. First Page Preview Close Modal You do not have access to this content, please speak to your institutional administrator if you feel you should have access.
0
Paper
Citation527
0
Save
0

A plate-kinematic framework for models of Caribbean evolution

James Pindell et al.Dec 1, 1988
We define the former relative positions and motions of the plates whose motions have controlled the geological evolution of the Caribbean region. Newly determined poles of rotation defining the approximate spreading histories of the central North and the South Atlantic oceans are given. For the late Jurassic-Early Cretaceous anomaly sequence of the central North Atlantic, we have used previously published∗ definitions of fracture-zone traces and magnetic anomaly picks, redetermining the pole positions and angular rotations for various isochrons on an Evans and Sutherland interactive graphics system. For magnetic anomalies younger than the Cretaceous Quiet Period in both oceans, we (1) used Seasat altimeter data to help define fracture-zone traces, and (2) identified and used marine magnetic anomalies to determine the positions of spreading isochrons along the flowlines indicated by the fracture zones. By the finite difference method, the relative paleopositions and the relative motion history between North and South America were computed. This analysis defines the size and shape (and the rate at which the size and shape changed) of the interplate region between North and South America since the Middle Jurassic. Thus, a plate-kinematic framework is provided for the larger plates pertaining to the Caribbean region, in which can be derived more detailed scenarios for Gulf of Mexico and Caribbean evolution. North and South America diverged to approximately their present relative positions from Late Triassic? to Early Campanian (about 84 m.y. ago) time. This is the period during which the Gulf of Mexico and a Proto-Caribbean seaway were formed. Since the Campanian, only minor relative motion has occurred; from Early Campanian through to Middle Eocene times. South America diverged only another 200 km, and since the Middle Eocene, minor N-S convergence has occurred. These very minor post-Early Campanian motions have probably been accommodated by imperfect shear and compression along the Atlantic fracture zones to the east of the Lesser Antilles, and along the northern and southern borders of the Caribbean Plate. Accordingly, it is suggested that from Campanian time to the present, the relative motions between the North and South American plates have had only minor effects on the structural development of the Caribbean region. Primarily using the data of Engebretson et al.∗∗, the convergence history of Pacific plates with North America was calculated for two points near the western Caribbean. By completing finite difference solutions, the convergence history of the Pacific plates with the Caribbean and South American plates can be approximated. The direction and rate of convergence of the Pacific plates with the Americas may have controlled the style of subduction and possible microplate migration along the North American, South American and western Caribbean boundaries that define the eastern Pacific plate margin.
0
Paper
Citation378
0
Save