Озеро Бонневиль

редактировать
Бывшее плювиальное озеро в западной части Северной Америки
Озеро Бонневиль
Карта озера Бонневиль.jpg Карта озера Бонневиль, показывающая очертания береговой линии Бонневиль, самый высокий уровень озера. [рисунок подготовлен Oviatt, C.G., 2019; аналогичная карта была опубликована в ссылке 3].
Расположение озера Бонневиль в США. Расположение озера Бонневиль в США. Lake Bonneville
МестоположениеЮта, Айдахо, Невада
Координаты41 ° N 113 ° Вт / 41 ° с.ш.113 ° Вт / 41; -113 Координаты : 41 ° N 113 ° W / 41 ° N 113 ° W / 41; -113
Тип плювиальное озеро (палеозеро, образовавшееся в результате изменения водного баланса в бассейне)
ЭтимологияБенджамин Бонневилль
Площадь поверхности~ 51000 км (20,000 кв. миль) (на макс. уровне озера)
Макс. глубинаболее 300 м (980 футов)

Озеро Бонневиль было крупнейшим палеозером позднего плейстоцена в Большом бассейне на западе Северной Америки. Западный внутренний морской путь предшествовал озеру Бонневиль. Озеро Бонневиль было плювиальным озером, которое образовалось в результате увеличения количества осадков и уменьшения испарения в результате более низких температур. Озеро Бонневиль покрыло большую часть того, что сейчас является западной частью штата Юта, а на самом высоком уровне простиралось до современных Айдахо и Невада. Многие другие гидрографически закрытые бассейны Большого бассейна содержали расширенные озера в течение позднего плейстоцена, в том числе озеро Лахонтан на северо-западе Невады.

Содержание

  • 1 Геологическое описание
  • 2 Причины расширения и сжатия озера
  • 3 Название «Бонневиль»
  • 4 Геологическая история
  • 5 Изостазия
  • 6 Окаменелости, вулканический пепел и т. Д..
  • 7 См. Также
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки

Геологическое описание

Озеро Бонневиль и другие позднеплейстоценовые палеоозера в Большом бассейне во время последнего крупного глобального оледенения. Озеро Бонневиль показано в контексте западной части Северной Америки и южных окраин ледяных щитов Лаврентида и Кордильера. Обратите внимание, что некоторые из красных стрелок показывают наводнения в восточной части Вашингтона (из озера Миссула), которые не были связаны с наводнением в Бонневиле. [со страницы Википедии озера Бонневиль, 6/3/2019; на основе карты, показанной на http://geology.isu.edu/Digital_Geology_Idaho/Module14/mod14.htm%5D

Береговые линии озера Бонневиль видны над Солт-Лейк-Сити вдоль западной перед горами Уосатч и на других горах в бассейне Бонневиль. Эти береговые линии выглядят как выступы или уступы, которые выступают со склона горы над дном долины, видны на земле с больших расстояний и на спутниковых изображениях и имеют по своей длине как осадочные, так и эрозионные сегменты. Три береговые линии озера Бонневиль, которые можно проследить по всему бассейну, получили названия: Стэнсбери, Бонневиль и Прово. Береговые линии Стэнсбери и Бонневиль сформировались во время трансгрессивной фазы озера Бонневиль; Береговая линия Прово сформировалась во время фазы разлива. Множество других безымянных береговых линий, которые не могут быть нанесены на карту повсюду в бассейне, некоторые из которых сформировались во время трансгрессивной фазы, а некоторые - во время регрессивной фазы, также присутствуют на склонах предгорных склонов и конусов выноса. В максимуме, когда озеро Бонневиль было более 300 м (980 футов) в глубину и почти 51 000 км (20 000 квадратных миль) по площади, оно занимало почти такую ​​же площадь, как современное озеро Мичиган, хотя его береговая линия была более сложный с множеством островов и полуостровов. Грейт-Солт-Лейк, Озеро Юта и Озеро Севье - крупнейшие пост-бонневильские озера в бассейне Бонневиль.

Причины расширения и сжатия озера

Озеро Бонневиль не было «прогляциальным» озером, хотя оно образовалось примерно 30 000–13 000 лет назад, когда во многих местах образовались ледники. на Земле были расширены относительно сегодняшнего дня во время последнего крупного оледенения. На протяжении большей части своего существования (то есть во время трансгрессивной и регрессивной фаз) озеро Бонневиль не имело выхода из реки и занимало гидрографически замкнутый бассейн. Изменения уровня озера были результатом изменений водного баланса, вызванных изменением климата (упрощенная версия уравнения водного баланса: входы равны выходам плюс-минус изменения накопления). Изменения в хранении равны изменениям объема, а изменения объема коррелируют с изменениями уровня озера. Когда поступления (т. Е. Осадки; сток в реках) были больше, чем выходы (т. Е. Испарение с поверхности озера; эвапотранспирация в бассейне), уровень озера повышался, а когда выходы были больше, чем входные, уровень озера падал. Изменения в глобальной атмосферной циркуляции привели к изменениям водного баланса озера Бонневиль и других озер Большого бассейна на западе Северной Америки. Горные ледники в водосборном бассейне Бонневиль аккумулировали менее 5% воды, которую в максимальной степени удерживало озеро Бонневиль, так что даже если все горные ледники в бассейне сразу растают и вода потечет в озеро (этого не произошло - горные ледники таяли тысячи лет, а озеро Бонневиль к тому времени уже падало), это мало повлияло бы на уровень озера. Озеро Бонневиль не имело речного соединения с огромными ледяными покровами Северной Америки. Пока существовало озеро Бонневиль, на структуру ветров, формирующих волны и потоки, не оказали существенного влияния ледяные щиты Лаурентида и Кордильера в северной части Северной Америки.

Название «Бонневиль»

Озеро Бонневиль назвал геолог Г.К. Гилберт после Бенджамина Луи Эулали де Бонневиль (1796–1878), французского офицера армии Соединенных Штатов, который также был звероловом и исследователем на американском Западе. Приключения Бонневилля были популяризированы Вашингтоном Ирвингом в 1800-х годах, но капитан Бонневиль, вероятно, никогда не видел Большого Соленого озера или Большого бассейна. Г.К. Гилберт был одним из величайших геологов XIX века, и его монументальная работа об озере Бонневиль, опубликованная в 1890 году, заложила основу для научных исследований палеозера, которые продолжаются и сегодня. Несмотря на то, что общее описание и понимание озера Бонневиль были созданы в результате работ многих людей, детали палеоозера, включая его историю и связи с глобальными экологическими системами, будут изучаться в течение многих лет.

Карта озер плейстоцена в Большом бассейне на западе Северной Америки [составлена ​​Дж. Хэвенсом, Геологическая служба США, изменена с рисунка 2 Моррисона, 1991 г. (Геологическое общество Америки, том K-2, Четвертичная неметровая геология: совпадающие НАС); впервые выпущен Reheis, M.C. и Bright, J., в 2009 году на ныне несуществующем USG.S. Веб-сайт; дополнительно модифицировано Дж. Хэвенсом в 2019 г.]. Изображение Google Earth береговой линии озера Бонневиль на восточных предгорных склонах хребта Пилот в восточной Неваде и западной Юте [Картографические данные © Google, 2019]. Стрелки и метки добавлены C.G. Oviatt, 2019. Хронология озера Бонневиль. «Калиброванный возраст» - это приблизительные календарные годы до настоящего времени (настоящее время считается 1950 г. н.э.). Высота скорректирована для дифференциальной изостатической отдачи в бассейне. [4] [рисунок подготовлен Oviatt, C.G., 2019; см. ссылку 3 для получения исходных данных].

Геологическая история

Озеро Бонневиль начало подниматься с возвышенностей, аналогичных современным Большому Соленому озеру, около 30 000 лет назад. Во время трансгрессивной фазы в закрытом бассейне уровень озера колебался из-за изменений климата, но озеро постепенно поднималось примерно до 18000 лет назад, когда оно достигло самой высокой отметки, отмеченной береговой линией Бонневиля. На этом уровне озеро поднялось до самой низкой точки на краю своего бассейна и начало перетекать в дренаж реки Снейк около перевала Ред-Рок на территории нынешнего юго-восточного Айдахо. Перелив, который начался бы как струйка через плотину, образованную аллювиальным конусом Марш-Крик, быстро перерос в сильнейшее наводнение, Бонневильское наводнение, которое обрушилось на долину Марш-Крик до реки Портнеф, в реку Снейк, а затем в реку Колумбия и Тихий океан. истощение подземных вод на северном склоне аллювиального конуса Марш-Крик, которое началось задолго до озеро достигло наивысшего уровня, что усугубило нестабильность и окончательное обрушение фан-дамбы. Наводнение в Бонневиле, вероятно, длилось менее года, за это время из бассейна озера вытекло почти 5000 км3 (1200 миль3) воды с максимальным расходом около 1 млн м3 / с (35 млн фут3 / с). Вырубка во время наводнения через аллювиально-веерные отложения Марш-Крик в нижележащие неоген песок, грязь и оползневые обломки вызвала падение уровня озера примерно на 130 метров (425 футов). Речной сток из озера через порог перевала Ред Рок и из бассейна озера продолжался некатастрофически в течение примерно 3000 лет после окончания наводнения; береговая линия Прово сформировалась во время этой фазы разлива. Береговая линия Прово отличается от других берегов озера Бонневиль своим топографическим положением, сильным развитием и мощными скоплениями туфа. В конце фазы перелива, примерно 15000 лет назад, изменение климата и сдвиг к отрицательному водному балансу (с поверхности озера испарялось больше воды, чем поступало с реками или прямыми осадками) заставили озеро вернуться к своему закрытому состоянию. статус бассейна, поскольку он снизился до более низких уровней во время регрессивной фазы. К 13000 лет назад озеро упало на высоту, аналогичную средней высоте современного Большого Соленого озера. Во время регрессивной фазы уровень озера снизился примерно на 200 метров (~ 650 футов) примерно за 2000 лет из-за изменения климата на более теплый и сухой (200 метров - это примерно 2/3 максимальной глубины озера Бонневиль). Хотя озеро Бонневиль и Большое Соленое озеро вместе составляют одну систему озер, название «озеро Бонневиль» применялось к озеру в период от 30 000 до 13 000 лет назад, а название «Большое Соленое озеро» - с 13 000 лет назад.

Озеро Бонневиль было аномальным явлением в долгой истории бассейна. Как самое большое из четырех глубоких озер в бассейне за последние 800 000 лет, озеро Бонневиль и три других глубоких плейстоценовых озера сохранялись менее 10% времени. Условия, которые наблюдались в бассейне сегодня, типичны для более чем 90% последних 800 000 лет: бассейн с сухой пустыней с несколькими разбросанными низкими озерами, самое большое из которых (Большое Соленое озеро) было гиперсоленым. Большую часть времени между концом самого молодого из глубоких предбонневильских озер (цикл озер Маленькая долина, около 150 000 лет назад) и начальным подъемом озера Бонневиль около 30 000 лет назад озеро напоминало современную Большую соль. Озеро по площади и глубине. Короткий эпизод несколько более высокого уровня озера во время цикла озера Катлер-Дэм произошел около 60 000 лет назад; в это время озеро среднего размера поднималось выше уровня Большого Соленого озера, но не так высоко, как озеро Бонневиль.

Русло паводка Бонневиль в мергеле озера Бонневиль на обнажении в северной части штата Юта. Дно паводка находится на уровне лезвия лопаты. Для масштабирования ручка лопаты имеет длину около 50 см (20 дюймов). [фото К.Г. Oviatt, 1984]

В своей монографии об озере Бонневиль Г.К. Гилберт назвал прибрежные месторождения озера Бонневиль «Белым мергелем ». Хотя название «Белый мергель» не использовалось геологическим сообществом в формальном смысле, неофициальный термин «белый мергель» (или «мергель Бонневиль») используется часто. В мергелях Бонневиль в местах, удаленных от источников обломочных отложений (гравий, песок и ил), таких как дельты рек или зоны активных волн, преобладают частицы размером с глину карбонат кальция, химически выпавший из воды озера. Большая часть этого карбоната кальция находится в форме минерала кальцита, но арагонит обычен в мергелях Бонневиль в бассейне Севье и в нижней части стратиграфического мергеля Бонневиль . в основном тексте. Арагонит - доминирующий карбонатный минерал в отложениях Большого Соленого озера после Бонневиля. Дропстоуны, вероятно, в основном получаемые из прибрежного льда, но, возможно, также из плавающих корневых комков, распространены в мергеле и состоят из обломков размером от гранул до валуна .

Потоп в Бонневилле имел катастрофические последствия для реки Снейк в сейчас это штат Айдахо, но влияние наводнения также можно обнаружить в бассейне озера, где образовался особый слой наносов. Русло затопления Бонневиль можно идентифицировать во многих обнажениях поверхности ниже береговой линии Прово и в кернах отложений. Русло паводка характеризуется резким контактом в его основании между массивным мергелем, который был отложен в самой глубокой воде озера Бонневиль, и мелкослоистым или слоистым песчаным мергелем, который был отложен придонными течениями во время паводка. Местами русло затопления Бонневилля состоит из переработанных раковин остракода. Контакт в верхней части ложа является переходным к массивному мергелю, отложившемуся на дне озера во время Прово. Русло паводка лучше всего развито и наиболее очевидно в проливах между частично затопленными горными хребтами или в местах, где придонные течения были сильными, когда вода из озера текла к выходу на перевале Ред Рок. Поскольку русло затопления Бонневилля образовалось менее чем за год, его можно использовать в качестве хорошо датированного (~ 18 000 лет назад) стратиграфического маркера в отложениях Бонневиля.

В предыдущих публикациях «береговая линия Гилберта» рассматривалась как одна из выдающихся береговых линий в бассейне Бонневиль, но эта интерпретация была пересмотрена. «Береговая линия Гилберта» представляет собой линию на карте, которая соединяет озерные береговые линии, такие как барьерные пляжи, но нет никаких доказательств того, что все барьеры образовались одновременно. Теперь ясно, что некоторые из этих барьерных пляжей относятся к Бонневиллю трансгрессивной фазы, а некоторые - к Бонневиллю с регрессивной фазой. Эпизод Гилберта был подъемом Большого Соленого озера примерно на 15 метров (50 футов) выше современного среднего уровня, который достиг своей кульминации 11 600 лет назад. Но картографируемая береговая линия эпизода с Гилбертом не была распознана.

Изостази

Береговые линии озера Бонневиль были искажены изостатическими процессами, как это было признано Гилбертом и широко изучалось со времен Гилберта. Земная кора опустилась под тяжестью воды, пока существовало озеро, но когда озеро испарилось и водная нагрузка значительно уменьшилась, кора под озерной котловиной отскочила. В результате высота береговой линии Бонневиль на 74 метра (243 фута) выше в горах на берегу озера (1626 м, 5335 футов), к западу от Большого Соленого озера, недалеко от центра водной нагрузки озера Бонневиль, чем на перевале Ред-Рок. (1552 м, 5092 фута), где озеро было очень мелким. В качестве примера изостатической деформации береговой линии отметим, что высота береговой линии Бонневилля около Солт-Лейк-Сити составляет 1586 метров (5203 фута), но на острове Антилопы в Большом Соленом озере высота той же береговой линии равна 1599 метров (5246 футов).

Окаменелости, вулканический пепел и т. Д.

В дополнение к многочисленным геологическим объектам озера Бонневиль, таким как береговая линия и отложения, обнаруживаются окаменелые кости и чешуя рыб. информация о физико-химических характеристиках палеоозера. В бонневильском мергеле много пыльцы растений, обитавших в бассейне Бонневиля. Окаменелости беспозвоночных в отложениях озера Бонневиль включают моллюсков и остракод, а кости вымерших млекопитающих обнаружены в плейстоценовых отложениях в бассейне Бонневиль. Вулканический пепел в отложениях озера Бонневиль помогает в корреляциях и помогает в расшифровке истории озера. Береговые линии озера Бонневиль и других палеозер на Земле являются хорошими аналогами береговых линий на других планетах, таких как Марс.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Викискладе есть СМИ, связанные с: Озеро Бонневиль
Последняя правка сделана 2021-05-26 11:29:58
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте