Abstract

Seismic refraction data have been interpreted along a line crossing the Queen Charlotte transform, just north of the triple junction where the Explorer Ridge intersects the continental margin. These data, observed at three onshore sites, help to define the structure of the continental crust beneath the Queen Charlotte sedimentary basin. Sediment thicknesses of up to 4 km were determined from a coincident multichannel reflection line. Beneath the sediments, velocities increase from about 5.5 to 6.3 km·s−1 at 8 km depth, then increase from 6.5 to 6.7 km·s−1 at 18 km depth. Below this depth, the lower crust is partly constrained by Moho wide-angle reflections at the three receiving sites, which indicate a lower crust velocity of 6.8–6.9 km·s−1 and a Moho depth of 26–28 km. The crustal velocity structure is generally similar to that in southern Queen Charlotte Sound. It is in contrast to the velocity structure across Hecate Strait to the north, where a prominent mid-crust interface at ~15 km depth was observed. Seismic velocity models of the continental crust provide constraints that can be used in modelling gravity data to extend structures across the ocean–continent boundary. Along the profile just north of the Queen Charlotte triple junction, the gravity "edge effect" is very subdued, with maximum anomalies of < mGal (1 mGal = 10−3 cm·s−2). To satisfy the gravity data along this profile, the modelled crustal thickness must decrease to oceanic values (5–6 km) over a horizontal distance of 75 (±10) km, which gives a Moho dip of about 14°. Farther north, refraction models across Hecate Strait provide similar constraints for gravity modelling; the gravity data indicate horizontal transition distances from thick to thin crust of 45 (±10) km, comparable with, but slightly smaller than, those nearer the triple junction, and Moho dips at an angle of 18–22°. The greater thinning near the triple junction is consistent with mass flux models in which ductile flow in the lithosphere is induced by the relative motion between oceanic and continental plates.

Les données de sismique réfraction ont été interprétées le long d'une ligne qui traverse la faille transformante de Reine-Charlotte, juste au nord de la jonction triple où la marge continentale est intersectée par la dorsale Explorer. Ces données, recueillies sur la terre ferme à trois sites, participent à la définition de la structure de la croûte continentale sous-jacente au bassin sédimentaire de la Reine-Charlotte. Les épaisseurs des sédiments, jusqu'à 4 km, ont été déterminées au croisement d'une ligne de réflexion multicanale. Sous la couverture sédimentaire, les vitesses augmentent d'environ 5,5 à 6,3 km·s−1 à 8 km de profondeur, et croissent ensuite de 6,5 à 6,7 km·s−1 à 18 km de profondeur. Trois sites de réception montrent, qu'à plus grande profondeur, la croûte inférieure est partiellement délimitées par les réflexions grand angle du Moho avec les vitesses pour la croûte inférieure de 6,8–6,9 km·s−1 et avec une profondeur du Moho à 26–28 km. La structure de vitesse crustale est, en général, semblable à celle observée dans la partie méridionale du détroit de la Reine-Charlotte. Cependant, elle diffère considérablement de la structure de vitesse à travers le détroit d'Hecate au nord, où a été clairement observée l'interface avec la croûte médiane à ~15 km de profondeur. Les modèles de vitesse de la croûte continentale déterminent des contraintes qui peuvent être utiles dans la modélisation des données gravimétriques, si on veut prolonger les structures à travers la limite continent–océan. Le long du profil localisé juste au nord de la jonction triple de Reine-Charlotte, « l'effet de bordure » de la gravité est très atténué, avec des anomalies maximales inférieurs à 25 mGal (1 mGal = 10−3 cm·s−2). Pour une interprétation plausible des données gravimétriques le long de ce profil, il faut que l'épaisseur de la croûte modélisée soit réduite sur une distance horizontale de 75 (±10) km à une dimension de croûte océanique (5–6 km), ce qui implique un pendage du Moho autour de 14°. Plus au nord, les modèles de réfraction à travers le détroit d'Hecate déterminent des contraintes analogues, également applicables à la modélisation gravimétrique; les données gravimétriques indiquent que les distances horizontales de la transition d'une croûte épaisse à une croûte mince sont de 45 (±10) km, comparables, mais légèrement inférieures, à celles qui ont été estimées plus près de la jonction triple, et où le pendage du Moho fait un angle de 18–22°. Au voisinage de la jonction triple, le plus fort amincissement observé est en accord avec les modèles de flux de masse qui attribuent l'écoulement ductile dans la lithosphère au mouvement relatif entre les plaques océanique et continentale. [Traduit par la rédaction]