Войти
Область зоны субдукции Каскадия (слева) и Сценарий USGS ShakeMap для события M9 Координаты : 45 ° N 124 ° W / 45 ° N 124 ° W / 45; -124 Зона субдукции Каскадия представляет собой конвергентную границу плиты, которая простирается от северного острова Ванкувер в Канаде до Северной Калифорнии в Соединенных Штатах. Это очень длинная, наклонная зона субдукции , где плиты Explorer, Juan de Fuca и Gorda движутся на восток и скользят ниже. гораздо более крупная в основном континентальная Североамериканская плита. Зона различается по ширине и расположена у берега, начиная с мыса Мендосино, Северная Калифорния, проходя через Орегон и Вашингтон и заканчиваясь примерно на острове Ванкувер в Британской Колумбии.
Плиты Эксплорера, Хуана де Фука и Горда являются одними из остатков обширной древней плиты Фараллон, которая сейчас в основном погружена под Североамериканскую плиту. Сама Североамериканская плита медленно движется в основном в юго-западном направлении, скользя по меньшим плитам, а также по огромной океанической Тихоокеанской плите (которая движется в северо-западном направлении) в других местах, таких как Разлом Сан-Андреас в центральной и южной Калифорнии.
Тектонические процессы, активные в зоне субдукционной зоны Каскадии, включают аккрецию, субдукцию, глубокие землетрясения и активный вулканизм каскадов . Этот вулканизм включает такие известные извержения, как гора Мазама (Кратерное озеро ) около 7500 лет назад, массив Маунт-Мигер (Bridge River Vent ) около 2350 лет назад и гора Сент-Хеленс в 1980 году. Основные города, затронутые нарушением этой зоны субдукции, включают Ванкувер и Виктория, Британская Колумбия. ; Сиэтл, Вашингтон; и Портленд, Орегон.
Нет одновременных письменных записей о землетрясении 1700 г. в Каскадии. Легенды, передаваемые в устной форме с территории полуострова Олимпик, рассказывают о эпической битве между грозовой птицей и китом. В 2005 году сейсмолог Рут Людвин решила собрать и проанализировать анекдоты различных групп коренных народов. Сообщения от Хуу-ай-ахт, Мака, Хох, Квилет, Юрок и Дувамиш народов ссылались на землетрясения и наводнения с соленой водой. Этот сбор данных позволил исследователям составить приблизительный диапазон дат для события; середина была в 1701 году.
Пни деревьев в Призрачном лесу Несковин 
Большой пень, торчащий из песчаного пляжа Однажды во время отлива в марте 1986 года, палеогеолог Брайан Этуотер копал в Ней-Бэй с помощью небольшой ручной мотыги неджири-гама. Под верхним слоем песка он обнаружил отличное растение - марантрасс - которое выросло в слое болотной почвы. Это открытие было доказательством того, что земля внезапно опустилась под уровень моря, в результате чего соленая вода уничтожила растительность. Событие произошло так быстро, что верхний слой песка запечатал воздух, сохранив тем самым многовековые растения.
В 1987 году Этуотер организовал еще одну экспедицию, плывущую по реке Копалис с доктором Давид Ямагути, который тогда изучал извержения горы Сент-Хеленс. Пара наткнулась на участок «призрачного леса », названный так из-за мертвых серых пней, оставшихся стоять после внезапного наводнения соленой воды, убившего их сотни лет назад. Первоначально считалось, что он умирал медленно из-за постепенного повышения уровня моря, но при более внимательном рассмотрении выяснилось, что во время землетрясения земля упала на высоту до двух метров. Первоначально проверив ель с помощью датировки годичных колец, они обнаружили, что пни были слишком сгнившими, чтобы сосчитать все внешние кольца. Однако, изучив образцы западного красного кедра и сравнив их с живыми экземплярами в нескольких метрах от берегов, они смогли приблизительно определить год своей смерти. Звонки были до 1699 года, что указывает на то, что инцидент произошел вскоре после этого. Образцы корней подтвердили их вывод, сужая временные рамки до зимы 1699 года до 1700 года.
Как и в случае с участком маранты, берега реки Копалис выстланы слоем болота, за которым следует слой песка. Джоди Буржуа и ее команда продолжили демонстрацию того, что песчаный покров возник в результате волны цунами, а не штормовой волны.
В 1995 году международная группа во главе с Аланом Нельсоном из Геологической службы США дополнительно подтвердили эти выводы 85 новыми образцами из остальной части северо-запада Тихого океана. Вдоль Британской Колумбии, штата Вашингтон и Орегона побережье обвалилось из-за сильного землетрясения и было покрыто песком от последующего цунами.
Еще один призрачный лес был обнаружен Гордоном Джейкоби, дендрохронологом из Колумбии. Университет, 60 футов (18 м) под водой в озере Вашингтон. В отличие от других деревьев, они пострадали от оползня, а не от провала в разломе во время отдельного события около 900 г. н.э.
В 1960-х годах подземные трещины были обнаружены нефтяными компаниями в Пьюджет-Саунд. В течение 1990-х они считались неактивными.
В 1980-х годах геофизики Том Хитон и Хироо Канамори из Калтех сравнивали в целом тихие Каскадия к более активным зонам субдукции в других частях Огненного Кольца. Они обнаружили сходство с разломами в Чили, Аляске и Нанкайском прогибе в Японии, местах, известных землетрясениями, и этот вывод был встречен со скептицизмом у других геофизиков того времени.
Исследование 1996 года, опубликованное сейсмологом Кенджи Сатаке, дополнило исследование Atwater et al. с доказательствами цунами через Тихий океан. В японских летописях, которые фиксируют стихийные бедствия примерно с 600 г. н.э., были сообщения о шестнадцатиметровом цунами, обрушившемся на побережье острова Хонсю во время Гэнроку. Поскольку не наблюдалось землетрясений, которые могли бы вызвать его, ученые окрестили его «бесхозным цунами». Переведя японский календарь, Сатаке обнаружил, что инцидент произошел около полуночи 27–28 января 1700 г., через десять часов после землетрясения. Таким образом, первоначальное землетрясение магнитудой 9,0 на северо-западе Тихого океана произошло около 21:00 по местному времени 26 января 1700 года.
Структура зоны субдукции Каскадия Зона субдукции Каскадия (CSZ) составляет 1000 баллов. км (620 миль) с падением разлома, который простирается от Северного острова Ванкувер до мыса Мендосино в северной Калифорнии. Он разделяет плиты Хуана де Фука и Северной Америки. Новая плита Хуан-де-Фука создается на шельфе вдоль хребта Хуан-де-Фука.
. Плита Хуан-де-Фука движется к континенту (Североамериканская плита) и в конечном итоге оказывается под ним. Зона разделяет пластину Хуан де Фука, пластину Исследователя, пластину Горда и Североамериканскую плиту. Здесь океаническая кора Тихого океана опускалась под континент в течение примерно 200 миллионов лет, и в настоящее время происходит это со скоростью примерно 40 мм / yr.
на глубинах менее 30 км (19 миль) или около того, зона Каскадии заблокирована трением, в то время как напряжение медленно нарастает по мере действия сил субдукции, пока сила трения разлома не будет превышена и породы не проскользнут друг мимо друга вдоль разлома в мегатрастном землетрясении. Ниже 30 км (19 миль) поверхность раздела плит демонстрирует эпизодические тремор и скольжение.
Ширина зоны субдукции Каскадии варьируется по ее длине, в зависимости от угла погруженной океанической плиты, которая нагревается при толкании. глубже под континентом. По мере того, как край пластины опускается и становится более горячим и более расплавленным, погружающаяся порода в конечном итоге теряет способность сохранять механическое напряжение; землетрясения могут привести. На диаграмме Хайндмана и Ванга (не показана, щелкните ссылку ниже) «запертая» зона накапливает энергию для землетрясения, а «переходная» зона, хотя и несколько пластичная, вероятно, может разорваться.
Зона субдукции Каскадия проходит от тройных стыков на ее северном и южном концах. На севере, чуть ниже Хайда-Гвайи, он пересекает разлом Королевы Шарлотты и хребет Эксплорера. На юге, недалеко от мыса Мендосино в Калифорнии, он пересекает разлом Сан-Андреас и зону разломов Мендосино в тройном соединении Мендосино.
Зоны субдукции подвержены различным типам землетрясений или сейсмичности, включая медленные землетрясения, мегатрочные землетрясения, межплитные землетрясения и внутриплитные землетрясения. В отличие от других зон субдукции на Земле, Каскадия в настоящее время испытывает низкий уровень сейсмичности и с 26 января 1700 года не генерировало мегатрочных землетрясений. Несмотря на низкий уровень сейсмичности по сравнению с другими зонами субдукции, в Каскадии происходят различные типы землетрясений. которые регистрируются сейсмическими и геодезическими приборами, такими как сейсмометры и приемники GNSS.
Тремор, тип медленного сдвига разлома, происходит вдоль почти на всю длину Cascadia с регулярными интервалами в 13-16 месяцев. Тремор происходит глубже на границе субдукции, чем в закрытой зоне, где происходят мегатрочные землетрясения. Глубина подземного толчка на границе раздела субдукции в Каскадии колеблется от 28 км до 45 км, и движение настолько медленное, что не ощущается на поверхности людьми или животными, но может быть измерено геодезически. Самая высокая плотность тремора в Каскадии наблюдается от северного Вашингтона до южного острова Ванкувер и в северной Калифорнии. Тремор в Каскадии отслеживается полуавтоматической системой обнаружения подземных толчков Северо-западной сейсмической сети.
Большинство межплитных землетрясений или землетрясений, происходящих вблизи Границы тектонических плит, вблизи зоны субдукции Каскадии, расположены в преддуге доминирующей Североамериканской плиты в Вашингтоне, к западу от Каскадной вулканической дуги и к востоку от где возникает тремор. Эти землетрясения иногда называют землетрясениями земной коры, и они могут нанести значительный ущерб из-за своей относительно небольшой глубины. Разрушительное межплитное землетрясение магнитудой 7 произошло на разломе Сиэтл около 900–930 гг. Н. Э., Которое вызвало подъем на 3 метра и цунами на 4-5 метров. Существенное количество преддуговых межплитных землетрясений также происходит в северной Калифорнии. В Орегоне наблюдается гораздо меньшая межплитная сейсмичность по сравнению с Вашингтоном и северной Калифорнией, хотя в Орегоне наблюдается более вулканическая активность, чем в соседних штатах.
Внутриплитные землетрясения, часто связанные с напряжениями внутри погружающейся плиты в сходящиеся края, наиболее часто встречаются в северной части Каскадии вдоль западного побережья острова Ванкувер и в Пьюджет-Саунд, а также в южной части Каскадии в пределах субдуцирующей плиты Горда, около тройного сочленения Мендосино. на шельфе северной Калифорнии. Олимпийское землетрясение 1949 года имело разрушительное внутрипластовое землетрясение магнитудой 6,7, которое произошло на глубине 52 км и унесло жизни 8 человек. Другим заметным внутрипластовым землетрясением в районе Пьюджет-Саунд было землетрясение Нисквалли магнитудой 6,8 2001 года. Внутриблочные землетрясения в Каскадии происходят в областях, где погружающая плита имеет высокую кривизну . Большая часть сейсмичности у побережья северной Калифорнии обусловлена внутриплитной деформацией в пределах плиты Горда. Подобно распределению межплитных землетрясений в Каскадии, внутриплитные землетрясения в Орегоне нечасты.
Трехмерный блок зоны субдукции Каскадии с источниками землетрясений Мегатрастовые землетрясения - самые сильные из известных землетрясений, которые могут превышать магнитудой 9.0. Они возникают, когда в «запертой» зоне разлома накопилось достаточно энергии (напряжения), чтобы вызвать разрыв. Магнитуда землетрясения мегафора пропорциональна длине разлома по разлому. Зона субдукции Каскадия, которая образует границу между плитами Хуан-де-Фука и Североамериканскими плитами, представляет собой очень длинный наклонный разлом, простирающийся от середины острова Ванкувер до Северной Калифорнии.
Из-за большой протяженности разлома Зона субдукции Каскадия способна вызывать очень сильные землетрясения, если разрыв происходит по всей ее длине. Исследования температуры и деформации показывают, что область в 60 км (около 40 миль) спад (к востоку) от фронта деформации (где начинается деформация пластин) полностью заблокирована (пластины не движутся друг мимо друга). Далее происходит переход от полностью заблокированного к асейсмическому скольжению.
. В 1999 году группа сайтов непрерывной глобальной системы позиционирования зарегистрировала кратковременное изменение направления движения примерно на 2 сантиметра (0,8 дюйма). более 50 километров на 300 километров (около 30 миль на 200 миль). Движение было эквивалентом землетрясения силой 6,7 балла. Движение не вызвало землетрясения и было обнаружено только по бесшумным сейсмическим сигнатурам, не связанным с землетрясениями.
В 2004 году в исследовании, проведенном Геологическим обществом Америки, была проанализирована возможность оседания земли вдоль зоны субдукции Каскадия. Он постулировал, что несколько поселков на западном побережье острова Ванкувер, такие как Тофино и Уклулет, подвержены риску внезапного землетрясения с опусканием на 1-2 метра <. 100>
Исследования следов прошлых землетрясений как на северном разломе Сан-Андреас, так и на южной зоне субдукции Каскадии указывают на корреляцию во времени, которая может свидетельствовать о том, что землетрясения в зоне субдукции Каскадия, возможно, спровоцировал большинство крупных землетрясений на севере Сан-Андреаса в течение, по крайней мере, последних 3000 лет или около того. Свидетельства также показывают направление разрыва с севера на юг в каждом из этих коррелированных по времени событий. Землетрясение в Сан-Франциско в 1906 году, похоже, было главным исключением из этой корреляции, однако, ему не предшествовало сильное землетрясение в Каскадии.
| расчетный год | интервал | |
|---|---|---|
| 2005 источник | 2003 источник | (лет) |
| Y около 21:00, 26 января 1700 г. (NS ) | 780 | |
| W 780–1190 CE | 880–960 CE | 210 |
| U 690–730 CE | 550–750 CE | 330 |
| S 350 –420 CE | 250–320 CE | 910 |
| N 660-440 BCE | 610–450 BCE | 400 |
| L 980 –890 г. до н.э. | 910–780 г. до н.э. | 250 |
| J 1440–1340 гг. До н.э. | 1150–1220 гг. До н.э. | неизвестно |
Последний Известным сильным землетрясением на северо-западе было землетрясение 1700 Cascadia. Геологические данные указывают на то, что сильные землетрясения (>магнитудой 8,0) могли происходить спорадически по крайней мере семь раз за последние 3500 лет, что позволяет предположить время возврата - около 500 лет. Основные свидетельства морского дна указывают на то, что там был сорок один землетрясения в зоне субдукции в зоне субдукции Каскадия за последние 10 000 лет, что указывает на общий средний интервал повторяемости землетрясений всего 243 года. Из этих 41, девятнадцать произвели «полный разрыв запаса», при котором вскрывается весь разлом. Для сравнения, подобные зоны субдукции в мире обычно имеют такие землетрясения каждые 100–200 лет; более длинный интервал здесь может указывать на необычно большое накопление напряжения и последующее необычно сильное землетрясение.
Есть также свидетельства того, что цунами сопровождает каждое землетрясение. Одним из убедительных доказательств этих землетрясений является сходящееся время разрушения окаменелостей от цунами на северо-западе Тихого океана и исторические японские записи о цунами.
Ожидается следующий разрыв зоны субдукции Каскадия. быть способным вызывать обширные разрушения на всей территории северо-запада Тихого океана.
До 1980-х годов ученые полагали, что зона субдукции не вызывает землетрясений, как другие зоны субдукции по всему миру, но исследования Брайана Этуотера и Кенджи Сатаке связали воедино свидетельства большого цунами на побережье Вашингтона с документами о бесхозном цунами в Японии (цунами без землетрясения). Две части головоломки были связаны, и затем они поняли, что зона субдукции более опасна, чем предполагалось ранее.
В 2009 году некоторые геологи предсказали 10–14% вероятности того, что в зоне субдукции Каскадия в следующие 50 лет произойдет событие магнитудой 9,0 или выше. В 2010 году исследования показали, что риск может достигать 37% для землетрясений магнитудой 8,0 и выше.
Геологи и инженеры-строители в целом определили, что Тихоокеанский Северо-Западный регион недостаточно хорошо подготовлен к такому колоссальному землетрясению.. Ожидается, что землетрясение будет похоже на землетрясение и цунами в Тохоку в 2011 году, потому что продолжительность разрыва не превышает землетрясения и цунами в Индийском океане в 2004 году. В результате цунами может достигнуть высоты примерно 30 метров (100 футов). FEMA оценивает примерно 13 000 смертельных случаев в результате такого события и еще 27 000 раненых. Согласно прогнозам, миллион человек будет перемещен, а еще 2,5 миллиона будут нуждаться в еде и воде. По оценкам, 1/3 работников службы общественной безопасности не отреагирует на стихийное бедствие из-за разрушения инфраструктуры и желания обеспечить безопасность себя и своих близких. Другие анализы предсказывают, что даже землетрясение магнитудой 6,7 в Сиэтле приведет к 7 700 погибшим и раненым, ущербу в 33 миллиарда долларов, серьезному повреждению или разрушению 39 000 зданий и одновременному возгоранию 130.
Хуан де Тройные соединения Фука и каскадная вулканическая дуга Каскадная вулканическая дуга - это континентальная вулканическая дуга, которая простирается от северной Калифорнии до прибрежного полуострова Аляски (плита Хуан-де-Фука + Алеутские острова) Траншея). Дуга состоит из серии стратовулканов четвертичного возраста, которые росли поверх уже существовавших геологических материалов, которые варьировались от миоценовых вулканитов до ледникового льда. Вулканическая дуга Каскад расположена примерно в 100 км от побережья и образует цепочку пиков с севера на юг, средняя высота которых превышает 3000 м (10 000 футов). Основные пики с юга на север включают:
Самые активные вулканы в Сеть включает гору Сент-Хеленс, гору Бейкер, пик Лассен, гору Шаста и гору Худ. Гора Сент-Хеленс привлекла внимание всего мира, когда катастрофически изверглась в 1980. Сент-Хеленс продолжает грохотать, хотя и более тихо, изредка выбрасывая паровые шлейфы и испытывая небольшие землетрясения - оба признака продолжающейся магматической активности.
У большинства вулканов есть главное, центральное жерло, из которого происходили самые недавние извержения. произошло. Пики состоят из слоев затвердевшей андезитовой до дацитовой магмы и более кремнистого (и взрывоопасного) риолита.
Вулканы над В зону субдукции входят:
|
| journal =()