Silverthrone Caldera - Silverthrone Caldera

Silverthrone Caldera
Den omtrentlige oversikten over Silverthrone Caldera
Høyeste punkt
Høyde	3160 m (10.370 fot)
Oppføring	Liste over vulkaner i Canada Liste over kaskadevulkaner
Koordinater	51 ° 26′00 ″ N 126 ° 18′00 ″ V / 51,43333 ° N 126,30000 ° V / 51,43333; -126,30000
Geografi
plassering	British Columbia , Canada
Foreldreområde	Stillehavsområdene
Geologi
Age of rock	Holocene
Fjelltype	Caldera kompleks
Vulkan bue / belte	Kanadisk kaskadebue Pemberton / Garibaldi Belt
Siste utbrudd	Ukjent; muligens yngre enn 1000

Den Silverthrone Caldera er en potensielt aktiv kalderaen komplekset i sørvestlige British Columbia , Canada, som ligger over 350 kilometer (220 miles) nordvest for byen Vancouver og ca 50 kilometer (31 miles) vest for Mount Waddington i Stillehavet Ranges av Coast Mountains . Kalderaen er en av de største av få kalderaer i det vestlige Canada, og måler omtrent 30 kilometer langt (nord-sør) og 20 kilometer (12 mi) bredt (øst-vest). Mount Silverthrone , en erodert lavakuppel på kalderas nordflanke som er 2864 meter høy, kan være den høyeste vulkanen i Canada.

De viktigste breene i Silverthrone-området er Pashleth , Kingcome , Trudel , Klinaklini og Silverthrone . Det meste av kalderaen ligger i Ha-Iltzuk Icefield , som er den største ismarken i den sørlige halvdelen av Coast Mountains; det er en av de fem ismarkene i det sørvestlige British Columbia som ble tynnet mellom midten av 1980-tallet og 1999 på grunn av global oppvarming . Nesten halvparten av isfeltet blir drenert av Klinaklini-breen, som mater Klinaklini-elven .

Silverthrone Caldera er svært avsidesliggende og sjelden besøkt eller studert av geoforskere, for eksempel vulkanologer . Den kan nås med helikopter eller - med store vanskeligheter - ved å vandre langs en av de flere elvedalene som strekker seg fra British Columbia Coast eller fra Interior Plateau .

Geologi

Silverthrone er en del av Pemberton Volcanic Belt , som er begrenset av en gruppe epizonale inntrengninger . Ved et annet dypt erodert kalderakompleks kalt Franklin Glacier Complex , smelter Pemberton Volcanic Belt med Garibaldi Volcanic Belt , et nordvest-trendende belte av vulkanske kjegler og felt som strekker seg fra nær Canada – USAs grense øst for Vancouver på British Columbia Coast . Innbruddene antas å være subvulkanske legemer assosiert med en vulkansk front som var aktiv i Miocene , i de tidlige stadiene av subduksjon av Juan de Fuca-platen . Med det bemerkelsesverdige unntaket av King Island , er alle påtrengende og eruptive bergarter kalkalkaliske, hovedsakelig granodiorittiske legemer og dacittutkast .

På en bredere skala, påtrengende og eruptive bergarter er en del av Coast plutonic Complex , som er den største sammenhengende granitt frembrudd i Nord-Amerika. De påtrengende og metamorfe steinene strekker seg omtrent 1800 kilometer langs kysten av British Columbia, Alaska Panhandle og sørvest Yukon . Dette er en rest av en gang enorm vulkansk arc kalles Coast Range Arc som dannet som et resultat av subduksjon av Farallon og Kula plater i løpet av jura -to- eocen perioder. I kontrast er Garibaldi , Meager , Cayley og Silverthrone områdene av nylig vulkansk opprinnelse.

Struktur

I likhet med andre kalderaer dannet Silverthrone seg som et resultat av å tømme magmakammeret under vulkanen. Hvis nok magma bryter ut, vil ikke det tømte kammeret være i stand til å bære vekten av det vulkanske bygget over det. Et grovt sirkulært brudd - en "ringfeil" - utvikler seg rundt kanten av kammeret. Disse ringbruddene fungerer som matere for feilinntrenging som også er kjent som ringdiker . Sekundære vulkanske ventilasjoner kan dannes over ringbruddet. Når magmakammeret tømmes, begynner vulkanens sentrum i ringbruddet å kollapse. Kollapsen kan oppstå som et resultat av et eneste katastrofalt utbrudd, eller det kan forekomme trinnvis som et resultat av en serie utbrudd. Det totale arealet som kollapser kan være hundretusener av kvadratkilometer.

Bratte kontakter mellom den tykke basalbreccia av Silverthrone-fjellet og eldre krystallklipper fra tilstøtende topper antyder at brecciaen er en del av en kalderafyllsrekkefølge. Tilstedeværelsen av irregulære subvolcanic inntrenging og et vell av diker i breccia-, men ikke i tilstøtende land berg Inneholder et ytterligere bevis på den Silverthrone Caldera. Kalium-argon-datoer på 750.000 og 400.000 år på rhyolitiske lavakuppler over basalbreccia er i samsvar med de høye hastighetene for løfting og erosjon registrert andre steder i Coast Mountains.

Opprinnelse

De fortsatt stort sett uforklarlige tektoniske årsakene til vulkanismen som har produsert Silverthrone Caldera er et spørsmål om pågående forskning. Silverthrone er ikke over et hotspot, det samme er Nazko eller Hawaii . Imidlertid kan det være et produkt av Cascadia subduksjonssonen fordi andesitt , basaltisk andesitt, dacitt og rhyolitt kan bli funnet ved vulkanen og andre steder langs subduksjonssonen. Det dreier seg om gjeldende platekonfigurasjon og subduksjon, men Silverthrones kjemi indikerer at Silverthrone er subduksjonsrelatert.

Cascadia-subduksjonssonen er en lang konvergerende plategrense som skiller Juan de Fuca , Explorer , Gorda og North American Plates . Her synker havskorpen i Stillehavet under Nord-Amerika med en hastighet på 40 millimeter (1,6 tommer) per år. Varm magmaoppstrømning over den nedadgående havplaten skaper vulkaner, som hver bryter ut i noen få millioner år. Det anslås at subduksjonssonen har eksistert i minst 37 millioner år; på den tiden har den opprettet en linje med vulkaner, kalt Cascade Volcanic Arc , som strekker seg over 1000 kilometer (620 mi) langs subduksjonssonen fra Nord-California til Vancouver Island . Flere vulkaner i buen er potensielt aktive. Alle de kjente historiske utbruddene i buen har vært i USA . To av de siste var Lassen Peak i 1914 til 1921 og det store utbruddet av St. St. Helens i 1980 . Det er også stedet for Canadas siste store utbrudd for rundt 2350 år siden ved Mount Meager-massivet .

Eruptiv historie

Svært lite er kjent om Silverthrones utbruddshistorie. Imidlertid, som i andre kalderaer , er utbrudd ved Silverthrone eksplosive i naturen, og involverer tyktflytende magma, glødende skred av varm vulkansk aske og pyroklastiske strømmer . Kildemagmaet til denne steinen er klassifisert som sur , med høye til mellomstore nivåer av silisiumdioksyd , som i rhyolit , dacitt og andesitt . Andesittisk og rhyolitisk magma er ofte assosiert med de to formene for eksplosive utbrudd kalt Plinian og Peléan-utbrudd . Silverthrone er betydelig yngre enn sin nærmeste fremtredende nabo Franklin Glacier Complex øst-sørøst.

De fleste av kalderaens utbruddsprodukter er blitt tungt erodert av alpine isbreer og er nå utsatt i bratte skråninger som strekker seg fra nær havnivå til høyder under 3000 meter (9 800 fot). Hovedtyngden av komplekset ser ut til å ha blitt utbrutt for mellom 100.000 og 500.000 år siden, men postglasiale andesittiske og basaltiske kegler og lavastrømmer er også til stede. Avvikende gamle kalium-argondatoer på 1.000.000 og 1.100.000 år ble oppnådd fra en stor lavastrøm som var minst 10 kilometer lang i dalglass Pashleth Creek og Machmell River . Denne blokkerte lavastrømmen er tydeligvis mye yngre enn kaliumargon-datoen, og høyenergiske isstrømmer har bare begynt å etse en kanal langs kanten av lavastrømmen. De yngre andesittiske bergarter fra en klynge av ventilasjoner, som nå for det meste er isdekket, varierte rundt omkretsen av kalderaen. I høye høyder hviler proksimal breccia og slagger fra flere eroderte kjegler på grovt kolluvium avledet fra de eldre delene av det vulkanske komplekset. Tilstedeværelsen av ukonsoliderte isfluviale avleiringer under strømmen antyder at den er mindre enn 1000 år gammel.

Selv om den spesielle vulkanske eksplosivitetsindeksen (VEI) til Silverthrone Caldera ikke er ukjent, kan vulkanens kjemi og struktur sammenlignes med andre kalderaer som tidligere har produsert noen av verdens mest voldelige utbrudd. Den er omtrent 30 kilometer lang og 20 kilometer bred, mens kalderaen Crater Lake i Oregon , USA er 10 kilometer lang og 8 kilometer bred. Slike kalderaer blir vanligvis dannet av store katastrofale utbrudd som når 7 på Volcanic Explosivity Index (beskrevet som "superkolossal").

Nåværende aktivitet

Silverthrone Caldera er en av de elleve kanadiske vulkanene forbundet med nylig seismisk aktivitet : de andre er Castle Rock , Mount Edziza , Mount Cayley-massivet , Hoodoo Mountain , The Volcano , Crow Lagoon , Mount Garibaldi , Mount Meager massif , Wells Gray-Clearwater Volcanic Field og Nazko Cone . Seismiske data antyder at disse vulkanene fortsatt inneholder levende magma-rørleggeranlegg, noe som indikerer mulig fremtidig utbruddsaktivitet. Selv om tilgjengelige data ikke tillater en klar konklusjon, er disse observasjonene ytterligere indikasjoner på at noen av Canadas vulkaner er potensielt aktive, og at deres tilknyttede farer kan være betydelige. Den seismiske aktiviteten korrelerer både med noen av Canadas mest ungdommelige vulkaner, og med langlivede vulkanske sentre med en historie med betydelig eksplosiv oppførsel, som Silverthrone Caldera.

Vulkanfare

Vulkanutbrudd i Canada forårsaker sjelden drepte på grunn av deres avstand og lave aktivitetsnivå. Den eneste kjente dødsfallet på grunn av vulkansk aktivitet i Canada skjedde ved Tseax Cone i 1775, da en 22,5 kilometer lang (14,0 mi) lavastrøm reiste nedover Tseax og Nass-elvene , ødela en Nisga'a- landsby og drepte omtrent 2000 mennesker av vulkanske gasser . Byer og byer sør for Silverthrone er hjemmet til godt over halvparten av British Columbias menneskelige befolkning, og det er sannsynlighet for at fremtidige utbrudd vil skade befolkede områder, noe som gjør Silverthrone og andre Garibaldi-beltevulkaner lenger sør til en stor potensiell fare. Av denne grunn planlegges ytterligere prosjekter for å studere Silverthrone og andre Garibaldi-beltevulkaner i sør av Geological Survey of Canada . Det er betydelige farer fra nesten alle kanadiske vulkaner som krever farekart og beredskapsplaner. Vulkaner som utviser betydelig seismisk aktivitet, som Silverthrone, ser ut til å være mest sannsynlig å bryte ut. Et betydelig utbrudd av noen av Garibaldi-vulkanene ville ha betydelig innvirkning på motorvei 99 og samfunn som Pemberton , Whistler og Squamish og muligens Vancouver .

Eksplosive utbrudd

Den eksplosive naturen til tidligere utbrudd ved Silverthrone Caldera antyder at denne vulkanen utgjør en betydelig langdistanse trussel mot samfunn over hele Canada. Et stort eksplosivt utbrudd kan produsere store mengder aske som kan påvirke samfunn i Canada betydelig. Askesøyler kan stige til flere hundre meter over vulkanen, noe som vil gjøre dette til en fare for flytrafikk langs kystluftveien mellom Vancouver og Alaska . Vulkansk aske reduserer sikt og kan forårsake jetmotorsvikt samt skade på andre flysystemer. I tillegg kan pyroklastisk fall også ha en skadelig effekt på Ha-Iltzuk Icefield som omgir vulkanen. Smelting av is kan føre til lahars eller ruskstrømmer . Dette kan igjen føre til fare for vannforsyning på Machmell-elven og andre lokale vannkilder.

Lavastrømmer

Fordi Silverthrone-regionen ligger i en avsidesliggende og usedvanlig robust del av kystfjellene, vil faren fra lavastrømmer være lav til moderat. Magma med høyt til middels nivå av silisiumdioksyd (som i andesitt , dacitt eller rhyolit ) beveger seg ofte sakte og dekker vanligvis små områder for å danne bratte sider som kalles lavakupler . Lavakupler vokser ofte ved ekstrudering av mange individuelle strømmer mindre enn 30 meter (98 fot) tykke over en periode på flere måneder eller år. Slike strømmer vil overlappe hverandre og beveger seg vanligvis mindre enn noen få meter i timen. Men lavautbrudd ved Silverthrone Caldera kan være mer intense enn de ved andre Cascade-vulkaner. Lavastrømmer med høyt til middels nivå av silisiumdioksyd strekker seg sjelden mer enn 8 kilometer fra kilden mens Silverthrone har produsert en 10 kilometer lang andesittisk lavastrøm i dalene Pashleth Creek og Machmell River. Det er også bevis for at lavastrømmer en gang delvis kan ha blokkert eller i det minste endret løpet av Machmell-elven. Fornyet aktivitet i dette området kan forstyrre elveforløpet og ha en alvorlig innvirkning på mennesker som bor eller arbeider nedstrøms.

Vulkansk gass

Vulkansk gass inkluderer en rekke stoffer. Disse inkluderer gasser fanget i hulrom ( vesikler ) i vulkanske bergarter , oppløste eller dissosierte gasser i magma og lava , eller gasser som kommer direkte fra lava eller indirekte gjennom grunnvann oppvarmet av vulkansk handling . De vulkanske gassene som utgjør den største potensielle faren for mennesker, dyr, jordbruk og eiendom er svoveldioksid , karbondioksid og hydrogenfluorid . Lokalt kan svoveldioksydgass føre til surt regn og luftforurensning nedover fra vulkanen. Globalt kan store eksplosive utbrudd som injiserer et enormt volum svovel aerosoler i stratosfæren føre til lavere overflatetemperaturer og fremme svekkelse av jordens ozonlag . Fordi karbondioksidgass er tyngre enn luft, kan gassen strømme inn i lavtliggende områder og samle seg i jorden. Konsentrasjonen av karbondioksydgass i disse områdene kan være dødelig for mennesker, dyr og vegetasjon.

Overvåkning

Foreløpig overvåkes ikke Silverthrone nøye nok av Geological Survey of Canada for å fastslå hvor aktiv vulkanens magmasystem er. Det eksisterende nettverket av seismografer er etablert for å overvåke tektoniske jordskjelv og er for langt unna til å gi en god indikasjon på hva som skjer under kalderaen. Det kan føle en økning i aktiviteten hvis vulkanen blir veldig rastløs, men dette kan bare gi en advarsel om et stort utbrudd. Det kan oppdage aktivitet først etter at vulkanen har begynt å bryte ut.

En mulig måte å oppdage et utbrudd på er å studere Silverthrones geologiske historie, siden hver vulkan har sitt eget oppførselsmønster, når det gjelder utbruddstil, størrelse og frekvens, slik at det forventes at dets fremtidige utbrudd vil være lik de tidligere utbruddene. Men dette vil trolig bli forlatt delvis på grunn av vulkanens avstand.

Selv om det er en sannsynlighet for at Canada blir kritisk påvirket av lokale eller i nærheten av vulkanutbrudd, argumenterer det for at det kreves en slags forbedringsprogram. Fordel-kostnadstanker er avgjørende for å håndtere naturlige farer. Imidlertid trenger en nytte-kostnadsundersøkelse riktige data om faretyper, størrelser og forekomster. Disse eksisterer ikke for vulkaner i British Columbia eller andre steder i Canada i detaljene som kreves.

Andre vulkanske teknikker, som farekartlegging, viser en vulkanes utbruddshistorie i detalj og spekulerer i en forståelse av den farlige aktiviteten som muligens kan forventes i fremtiden. For øyeblikket er det ikke opprettet noen farekart for Silverthrone Caldera fordi kunnskapsnivået er utilstrekkelig på grunn av dets avstand. Et stort vulkansk fareprogram har aldri eksistert innenfor Geological Survey of Canada. Flertallet av informasjonen er samlet inn på en lang, separat måte fra støtte fra flere ansatte, for eksempel vulkanologer og andre geologiske forskere . Nåværende kunnskap er best etablert ved Mount Meager-massivet og vil sannsynligvis øke betydelig med et midlertidig kartleggings- og overvåkingsprosjekt. Kunnskap ved Silverthrone Caldera og andre vulkaner i Garibaldi Volcanic Belt er ikke så etablert, men visse bidrag blir gjort i det minste Mount Cayley . Et intensivt program som klassifiserer infrastrukturell eksponering nær alle unge kanadiske vulkaner og raske farevurderinger ved hvert enkelt vulkansk bygg assosiert med nylig seismisk aktivitet, ville være på forhånd og ville gi en rask og produktiv bestemmelse av prioriterte områder for videre innsats.

Det eksisterende nettverket av seismografer for å overvåke tektoniske jordskjelv har eksistert siden 1975, selv om det forble lite i befolkningen fram til 1985. Bortsett fra noen få kortsiktige seismiske overvåkingseksperimenter fra Geological Survey of Canada, har ingen vulkanovervåking blitt utført ved Silverthrone Caldera eller på andre vulkaner i Canada på et nivå som nærmer seg det i andre etablerte land med historisk aktive vulkaner. Aktive eller rastløse vulkaner overvåkes vanligvis ved hjelp av minst tre seismografer innen 15 kilometer, ofte innen 5 kilometer, for bedre følsomhet for deteksjon og reduserte plasseringsfeil, spesielt for jordskjelvdybde. Slik overvåking oppdager risikoen for et utbrudd, og tilbyr en prognosefunksjon som er viktig for å redusere vulkansk risiko. For tiden har ikke Silverthrone Caldera en seismograf nærmere enn 124 kilometer (77 mi). Med økende avstand og synkende antall seismografer som brukes til å indikere seismisk aktivitet, reduseres prediksjonsevnen fordi jordskjelvplasseringen og dybdemålsnøyaktigheten reduseres. De unøyaktige jordskjelvstedene i Garibaldi vulkanske belte er noen få kilometer, og i mer isolerte nordlige regioner er de opptil 10 kilometer (6 mi). Plasseringsstørrelsesnivået i Garibaldi vulkanske belte er omtrent styrke 1 til 1,5, og andre steder er det styrke 1,5 til 2. Ved "nøye overvåket vulkaner blir både de lokaliserte og merkede hendelsene registrert og kartlagt umiddelbart for å forbedre forståelsen av et fremtidig utbrudd. Uoppdagede hendelser blir ikke registrert eller undersøkt i British Columbia umiddelbart, og heller ikke i en lett tilgjengelig prosess.

I land som Canada er det mulig at små jordskjelvsvermer i forløperen ikke blir oppdaget, spesielt hvis ingen hendelser ble observert; mer betydningsfulle hendelser i større svermer ville bli oppdaget, men bare en mindre underavdeling av svermhendelsene ville være komplisert for å avklare dem med tillit som vulkansk natur, eller til og med knytte dem til et individuelt vulkansk byggverk.

Se også

• Cascade vulkaner
• Coast Mountains
• Garibaldi vulkansk belte
• Geology of the Pacific Northwest
• Liste over vulkaner i Canada
• Stillehavsområdene
• Pemberton vulkanske belte
• Volcanology of Canada
• Vulkanologi i Vest-Canada

Referanser

Eksterne linker

• Volcanoes of Canada Garibaldi Volcanic Belt (Silverthrone-området)
• Katalog over kanadiske vulkaner - Silverthrone Caldera