Pole wulkaniczne Big Pine

Pole wulkaniczne Big Pine Pole wulkaniczne
Pole wulkaniczne Big Pine Pole wulkaniczne
Aberdeen Stożki
	żużlowe w Fish Springs, Kalifornia
Najwyższy punkt
Współrzędne	Współrzędne :
Geografia
	Pole wulkaniczne Big Pine
Geologia
Wiek skały	plejstocen
Typ górski	Pole wulkaniczne
Ostatnia erupcja	17 000 lat temu.

Pole wulkaniczne Big Pine to pole wulkaniczne w hrabstwie Inyo w Kalifornii . Pole wulkaniczne obejmuje powierzchnię 500 kilometrów kwadratowych (190 2) w Dolinie Owens na wschód od Sierra Nevada i składa się z wypływów lawy , jednego ryolitu i około 40 otworów wulkanicznych, w tym stożków żużlowych . Niektóre otwory wentylacyjne to proste stożkowe stożki żużlowe, podczas gdy inne to nieregularne stożki scoria. Lodowce i dawne jeziora zmodyfikowały strumienie lawy.

Aktywność wulkaniczna na tym polu rozpoczęła się 1,2 miliona lat temu i była kontrolowana przez szereg uskoków przecinających dolinę. Aktywność trwała do plejstocenu z najmłodszą erupcją generującą stożki i kilka strumieni lawy około 17 000 lat temu. Główna droga i akwedukt w Los Angeles byłyby zagrożone, gdyby w Big Pine wznowiono aktywność wulkaniczną.

Geografia i geomorfologia

Pole wulkaniczne Big Pine (znane również jako pole wulkaniczne Aberdeen) leży w Dolinie Owens , w okolicach Aberdeen w Kalifornii i pomiędzy miastami Big Pine i Independence . US Route 395 i rzeka Owens przebiegają przez pole, ta ostatnia jest spiętrzona na północ od pola w zbiorniku Tinemaha .

Pole obejmuje ok. 500 kilometrów kwadratowych (190 2) i składa się z 25 monogenetycznych wulkanów i około 15 dalszych otworów wentylacyjnych. Na polu znajdują się stożki wulkaniczne po obu stronach doliny, które przybierają postać symetrycznych stożków i nieregularnych kominów; te ostatnie znajdują się na skraju doliny, podczas gdy te pierwsze na dnie doliny. Crater Mountain i Red Mountain to dwa stożki w terenie. piroklastyczny zwykle znajduje się tylko w pobliżu otworów wentylacyjnych. Pojedyncza ryolitu jest również częścią pola.

Lawa płynie i Crater Mountain od Fish Springs Road

Wokół Aberdeen lawa wypływa z różnych otworów wentylacyjnych, tworząc duże pole z formami aa i pahoehoe oraz starannie zachowanymi elementami powierzchni. Strumienie lawy osiągają długość 9 kilometrów (5,6 mil) i mają grubość 0,01–30 metrów (0,39 cala - 98 stóp 5,10 cala), a czasami lawa wypływa z oddzielnych stożków nakładających się, na przykład w Papoose Canyon.

W przeszłości nad doliną Owens rozciągały się jeziora pluwialne i lodowce . Aktywność wulkaniczna miała miejsce w tym czasie na polu wulkanicznym Big Pine i była pod wpływem tych jezior i lodowców. Jezioro Owens rozciągało się przez większą część doliny w czasach zlodowacenia i wcinało linie brzegowe w strumienie lawy. Materiał i osady lodowcowe pokrywają niektóre strumienie lawy, a głębokie studnie odkryły zakopane strumienie lawy na głębokości 250 metrów (820 stóp).

Podłoże w regionie tworzą skały plutoniczne z epoki mezozoicznej , skały metaosadowe i metawulkaniczne , które wyrastają w Górach Białych i Sierra Nevada ; dno doliny pokryte jest aluwium . Pod względem tektonicznym Dolina Owens jest rowem utworzonym przez ruch bloku Sierra Nevada-Great Valley w stosunku do reszty Ameryki Północnej. Dalej na południe leży pole wulkaniczne Coso , które jest również aktywne geotermalnie w przeciwieństwie do pola wulkanicznego Big Pine.

Kontekst geologiczny

Zaproponowano różne procesy wyjaśniające wulkanizm w prowincji Basin and Range . Obejmują one rozprzestrzenianie się tektoniczne, które wywołało upwelling płaszcza , konwekcję w płaszczu z powodu różnic temperatur i lepkości, następstwa granic skorupy proterozoicznej , prądy płaszcza i uwalnianie wody przez płytę płyty Farallon oraz rozwarstwienie materiału skorupy ziemskiej . We wschodniej Kalifornii znajduje się wiele pól wulkanicznych, a Big Pine jest jednym z nich.

Aktywność wulkaniczna na polach wulkanicznych Big Pine i Coso jest powiązana z rozprzestrzenianiem się tektonicznym prowincji Basin and Range , a otwory wentylacyjne w Big Pine są związane z uskokami, takimi jak uskoki Owens Valley, uskoki Sierra Nevada i uskoki White Mountains; uskoki zrównoważyły przepływy lawy na polu. Obrazowanie sejsmiczne skorupy pod polem wulkanicznym Big Pine wskazuje, że litosfera jest tam cieńsza niż gdzie indziej.

Kompozycja

Pole wulkaniczne Big Pine spowodowało erupcję skał bazaltowych o różnym składzie, od alkalicznego bazaltu po bazanit , a także jedną jednostkę skał krzemionkowych . Fenokryształy obejmują oliwin , plagioklaz i klinopiroksen . Wybuchłe skały zawierają również ksenolity , takie jak lherzolit , piroksenit i wehrlit .

Magmy wybuchające w polu wulkanicznym Big Pine powstały w wyniku stopienia płaszcza litosferycznego , który został zmodyfikowany przez procesy subdukcji 1,8 miliarda lat temu. Badania przeprowadzone w 2008 roku sugerowały, że do wygenerowania obserwowanych składów skalnych konieczne jest zmieszanie i stopienie magm o dwóch pochodzeniach. Po utworzeniu magmy w Big Pine szybko wynurzyły się na powierzchnię, zapobiegając tworzeniu się ryolitów , które wymagałyby zatrzymania magmy w skorupie.

Klimat i roślinność

Dolina Owens jest wietrzna i słoneczna, a roczne temperatury wahają się od 42 do -19 ° C (107 - -2 ° F) z silnymi dziennymi wahaniami temperatury. Dolina Owens leży w cieniu Sierra Nevada, a zatem klimat doliny jest suchy z około 130 milimetrami opadów rocznie (5 cali / rok).

Roślinność w dolinie jest zdominowana przez gatunki przystosowane do suchych i półsuchych klimatów i obejmuje sacaton alkaliczny , duży szałwię , tłusty , słony krzew z Nevady , gumową szczotkę królika , słoną trawę i łuskę . Rośliny gromadzą się w miejscach, w których dostępna jest woda, na przykład na dawnych ciekach potoków, wokół zagłębień i wzdłuż linii uskoków .

Historia erupcji

Wulkanizm w Big Pine wystąpił w czwartorzędzie i dał całkowitą objętość 0,5 kilometra sześciennego (0,12 cu mil) skały. Aktywność trwała od 1,2 miliona lat temu do 17 000 lat temu, przy czym większość skał wybuchła między 500 000 a 100 000 lat temu. izostazja lodowcowa wpływa na tempo erupcji w terenie, przy czym erupcje są tłumione w czasach zlodowacenia.

Najstarsze struktury wulkaniczne, liczące 1,2 miliona lat, znajdują się w rejonie Oak Creek i spotyka się jedynie ich erozyjne pozostałości. Ryolit wybuchł około 990 000 lat temu, podczas gdy późniejszy wulkanizm miał miejsce od 760 800 ± 22 800 lat temu w Papoose Canyon (sekwencja Papoose Canyon) ponad 469 400 ± 9200 lat temu w Jalopy Cone, 90 500 ± 17 600 lat temu w Quarry Cone, 61 600 ± 23 400 lat temu w Volcanic Bomb Cone, 31 800 ± 12 100 lat temu w Goodale Bee Cone (przepływ Aberdeen), 27 000 lat temu w Blackrock Springs lawa do około 17 000 lat Armstrong Canyon / Division Creek / Taboose Creek.

Te strumienie (Armstrong Canyon / Division Creek / Taboose Creek) wybuchły podczas tego samego odcinka, który stworzył stożek Armstrong Canyon, serię stożków scoria i trzy strumienie lawy wzdłuż 6-kilometrowego (3,7 mil) odcinka uskoku Sierra Nevada . Ten odcinek mógł wygenerować nawet 0,6 km sześciennych (0,14 cu mil) tefry , a strumienie lawy wchodziły w interakcję z wodą, tworząc palagonit . Lawy z tego wydarzenia i lawa Blackrock Springs zostały później zniszczone przez jezioro Owens podczas jego ostatniego maksymalnego zlodowacenia.

Zagrożenia

Wulkany we wschodniej Kalifornii, takie jak Long Valley , Coso i Big Pine, nadal są uważane za niebezpieczne. Akwedukt w Los Angeles i Stany Zjednoczone. Na Route 395 mogą mieć wpływ przyszłe erupcje w Big Pine; ten pierwszy zapewnia 250 000 000–620 000 000 metrów sześciennych (200 000–500 000 akrów) zaopatrzenia w wodę Los Angeles (od mniej niż jednej czwartej do ponad połowy zużycia wody w mieście), podczas gdy ten drugi jest często używany przez osoby podróżujące między Mamutem Jeziora i Los Angeles .

Galeria

W tle szyszki żużlowe
Zbiornik Tinemaha ze stożkami żużla w środkowej i lewej części obrazu
Owens Valley, ze stożkami widocznymi w środkowo-prawej części obrazu

Źródła

Broda, Brian L.; Glazner, Allen F. (10 marca 1995). „Pierwiastek śladowy oraz skład izotopowy Sr i Nd ksenolitów płaszcza z pola wulkanicznego Big Pine w Kalifornii” . Journal of Geophysical Research: Solid Earth . 100 (B3): 4169–4179. Bibcode : 1995JGR...100.4169B . doi : 10.1029/94JB02883 .
Blondynki, Madalyn S.; Reiners, Peter W.; Ducea, Mihai N.; Piosenkarz, Brad S.; Chesley, John (maj 2008). „Trendy czasowo-kompozycyjne w krótkich i długich skalach czasowych w bazaltach pola wulkanicznego Big Pine w Kalifornii”. Listy dotyczące nauki o Ziemi i planetach . 269 (1–2): 140–154. Bibcode : 2008E&PSL.269..140B . doi : 10.1016/j.epsl.2008.02.012 . ISSN 0012-821X .
Gazel, Esteban; Deska, Terry; Forsyth, Donald W.; Bendersky, Claire; Lee, Cin-Ty A.; Hauri, Erik H. (1 czerwca 2012). „Litosfera kontra astenosfera Źródła płaszcza na polu wulkanicznym Big Pine w Kalifornii”. Geochemia, Geofizyka, Geosystemy . 13 (6): nie dotyczy. Bibcode : 2012GGG....13.AK06G . doi : 10.1029/2012GC004060 . hdl : 1911/69887 . ISSN 1525-2027 . S2CID 27895756 .
Mordick, BE; Glazner, AF (1 lipca 2006). „Termobarometria klinopiroksenowa bazaltów z pól wulkanicznych Coso i Big Pine w Kalifornii” . Składki do mineralogii i petrologii . 152 (1): 111–124. Bibcode : 2006CoMP..152..111M . doi : 10.1007/s00410-006-0097-0 . ISSN 0010-7999 . S2CID 129853010 .
Ormerod, DS; Rogers, NW; Hawkesworth, CJ (1 września 1991). „Topienie w płaszczu litosferycznym: odwrotne modelowanie bazaltów alkaliczno-oliwinowych z pola wulkanicznego Big Pine w Kalifornii”. Składki do mineralogii i petrologii . 108 (3): 305–317. Bibcode : 1991CoMP..108..305O . doi : 10.1007/BF00285939 . ISSN 0010-7999 . S2CID 128845027 .
Vazquez, JA; Woolford, JM (1 września 2015). „Epoki późnego plejstocenu dla najnowszego wulkanizmu i osadów lodowcowo-pluwialnych na polu wulkanicznym Big Pine w Kalifornii, USA, na podstawie kosmogenicznego datowania 36Cl” . Geochemia, Geofizyka, Geosystemy . 16 (9): 2812–2828. Bibcode : 2015GGG....16.2812V . doi : 10.1002/2015GC005889 . ISSN 1525-2027 .