Войти
| Вулканическая провинция Северного Кордильера | |
|---|---|
| NCVP | |
 Гора Эдзиза, стратовулкан в провинции | |
 Карта северо-запада Северной Америки. Вулканическая провинция Северная Кордильера выделена коричневым. | |
| Местоположение | Британская Колумбия, Канада |
Вулканическая провинция Северного Кордильера (NCVP ), ранее известная как Вулканический пояс Стикин - это геологическая провинция, определяемая появлением вулканов периода от миоцена до голоцена на северо-западе Тихого океана из Северная Америка. Этот пояс вулканов простирается примерно на северо-северо-запад от северо-запада Британской Колумбии и Аляски-Панхандл через Юкон до Юго-восточной зоны переписи населения Фэрбенкса Дальний Восток Аляска, в коридоре шириной в сотни километров. Это самая недавно определенная вулканическая провинция в Западных Кордильерах. Он образовался из-за растрескивания североамериканского континента - аналогично другим наземным вулканическим зонам растяжения, включая Провинцию бассейна и хребтов и Восточноафриканский рифт. Хотя он получил свое название от Западных Кордильер, этот термин является скорее геологической группой, чем географической. В самой южной части NCVP больше и больше вулканов, чем в остальной части NCVP; дальше на север он менее четко очерчен, описывая большую арку, которая идет на запад через центральный Юкон.
По крайней мере четыре крупных вулкана сгруппированы с вулканической провинцией Северная Кордильера, в том числе гора Худу в Граничных хребтах, вулканический комплекс горы Эдзиза на Талтанском нагорье и Гора Уровня и Пик Сердца на Плато Нахлин. Эти четыре вулкана имеют объем более 15 км (3,6 куб. Миль), самый крупный и самый старый из которых - гора Уровень площадью 1800 км (690 кв. Миль) и объемом более 860 км (210 куб. Миль). Помимо больших вулканов, на всей территории Северной Кордильерской вулканической провинции существует несколько вулканов меньшего размера, в том числе шлаковые конусы, которые широко распространены по всей вулканической зоне. Большинство этих небольших конусов были местами только одного извержения вулкана; это контрастирует с более крупными вулканами по всей вулканической зоне, которые за свою историю пережили более одного извержения вулкана.
Вулканическая провинция Северная Кордильера является частью области интенсивных землетрясений и вулканической активности в Тихом океане, называемой Тихоокеанским огненным кольцом. Однако вулканическую провинцию Северных Кордильер обычно интерпретируют как часть разрыва в Тихоокеанском огненном кольце между Каскадной вулканической дугой южнее и Алеутской дугой севернее. Но известно, что вулканическая провинция Северная Кордильера включает более 100 независимых вулканов, которые были активны в течение последних 1,8 миллиона лет. По крайней мере, три из них извергались за последние 360 лет, что делает его самой активной вулканической зоной в Канаде. Тем не менее, рассредоточенное население в пределах вулканической зоны было свидетелем нескольких извержений из-за удаленности и нечастой вулканической активности.
Рифт вулканической провинции Северный Кордильер Вулканическая провинция Северного Кордильера была зона активного вулканизма с момента его образования 20 миллионов лет назад. В отличие от других частей Тихоокеанского огненного кольца, вулканическая провинция Северных Кордильер берет свое начало в континентальном рифтинге - области, где кора и литосфера растащили. Это отличается от других частей Тихоокеанского огненного кольца, поскольку оно состоит в основном из вулканических дуг, образованных субдукцией океанической коры в океанических желобах вдоль континентальных окраин вокруг Тихого океана. Континентальная кора в вулканической провинции Северная Кордильера растягивается со скоростью около 2 см (1 дюйм) в год. Этот зарождающийся рифтогенез образовался в результате скольжения Тихоокеанской плиты на север вдоль разлома Королевы Шарлотты на пути к Алеутскому желобу, который простирается вдоль южного береговая линия Аляски и прилегающих вод у южного побережья полуострова Камчатка. В результате вулканизм в вулканической провинции Северная Кордильера также не связан с вулканизмом задугового бассейна. Когда накопленная энергия внезапно высвобождается из-за проскальзывания через разлом с нерегулярными интервалами, это может вызвать очень сильные землетрясения, такие как магнитудой 8.1 Queen Землетрясение 1949 года на островах Шарлотт. Когда эти силы дальнего поля растягивают североамериканскую кору, приповерхностные породы разрушаются по круто падающим разломам, параллельным рифтовой зоне. Между этими разломами поднимается горячая магма, вызывая пассивные или эффузивные извержения. Вулканы в пределах вулканической провинции Северная Кордильера расположены вдоль коротких сегментов северного простирания, которые в северной части вулканической провинции безошибочно связаны с простирающимися на север рифтовыми структурами, включая синвулканические грабены и грабены с одной главной линией разлома вдоль только одна из границ (полуграбенс ). Грабены указывают на силы растяжения и растяжение коры.
Два основных северных разлома протяженностью в сотни километров тянутся вдоль вулканической провинции Северная Кордильера. Эти две трещины в горных породах, известные как системы разломов Тинтина и Денали, были тектонически активны с мелового периода как сдвиговые разломы. Разлом Денали на западе и разлом Тинтина на востоке имеют длину почти 2000 км (1200 миль) и простираются от северной части Британской Колумбии до центральной Аляски. Другие механизмы, предложенные для запуска вулканизма в вулканической провинции Северного Кордильера, включают мантийные плюмы, дегляциацию и окна плит, хотя континентальный рифтогенез является наиболее точным механизмом для активации вулканизма. в вулканической зоне. Еще одним свидетельством континентального рифтогенеза в вулканической провинции Северная Кордильера является то, что магмы в основном щелочные, они включают высокощелочные и щелочные типы пород, основная пространственно-временная структура вулканизма находится в середине вулканической провинции с последующим перемещением на юг, север и, возможно, северо-восток, тепловой поток в вулканической провинции Северная Кордильера высок, сейсмическая активность в вулканической провинции в основном отсутствует, а самый большой период вулканизма коррелирует с интервалом чистой протяженности между Тихоокеанская и Североамериканская плиты.
Малые и крупные вулканы Северной Кордильерской вулканической провинции, включая зоны разломов Королевы Шарлотты, Денали и Тинтина. Ряд более щелочных пород, обычно не встречающихся в Западных Кордильерах, Регионально широко распространен в вулканической провинции Северный Кордильер. К ним относятся лавы нефелинита, базанита и щелочного фонолита, трахита и комендита. Нефелиниты, базаниты и щелочные базальты, наиболее богатые оксидом магния на всей территории вулканической провинции Северная Кордильера, демонстрируют содержание микроэлементов и изотопный состав, которые логичны для астеносферного источника, подобного среднему океанскому островных базальтов и щелочных базальтов моложе пяти миллионов лет в связанной с рифтами провинции бассейнов и хребтов на юго-западе США и северо-западе Мексики. Одним из предполагаемых объяснений наличия базальта океанических островов в верхней мантии Земли под вулканической провинцией Северный Кордильер является существование окна плиты. Тем не менее, не так много заметных свидетельств, связывающих образование магмы в верхней мантии с возможной тектонической системой.
Существование разлома рядом с западным флангом вулканического комплекса горы Эдзиза обычно является считается основным структурным свидетельством континентального рифтогенеза в вулканической провинции Северная Кордильера. Однако более поздние картографические и сейсмические исследования в Прибрежных горах документально подтвердили наличие хрупких разломов, связанных с рифтами, к юго-западу от небольшого сообщества Стюарт на северо-западе Британской Колумбии. Но геологи оспаривали эти разломы в 1997 году, заявив, что последний раз эти разломы были активными между 20 и пятью миллионами лет назад. В 1999 г. была нанесена на карту последовательность разломов северного простирания, которые, по-видимому, представляют собой молодые рифтогенные явления, параллельные юго-западной границе вулканической провинции Северная Кордильера. Эти связанные с рифтами разломы могли быть активны всего пять миллионов лет назад, и они могут иметь связь с соседней миоценовой и более молодой вулканической активностью в южной части вулканической провинции Северная Кордильера. Кроме того, хрупкие разломы с аналогичным направлением северного простирания могут расширяться на север до разлома рядом с западным флангом вулканического комплекса горы Эдзиза. Эти тектонические события, возможно, помогли сформировать структуру вулканической провинции Северных Кордильер.
Субдукция у северной части Западных Кордильер, погибшая между 43 и 40 миллионами лет назад. Это в конечном итоге привело к образованию плиты окна под северной частью Западных Кордильер 10 миллионов лет назад, поддерживая вход в относительно недоработанную верхнюю мантию. Переключение относительных движений плит в разломе Королевы Шарлотты 10 миллионов лет назад вызвало соответствующее напряжение по всей северной части Западных Кордильер, что привело к истончению коры и декомпрессионному плавлению базальтоподобной мантии океанических островов с образованием щелочного вулканизма. Несколько моделей движения плит указывают на возврат к чистому сжатию во всем разломе Королевы Шарлотты примерно четыре миллиона лет назад. Хотя обширный рифтогенез еще не отмечен в вулканической провинции Северная Кордильера, вулканизм на протяжении последних 1,6 миллиона лет, возможно, связан с повторяющимся подъемом верхней мантии и смежным транстенсией по всему разлому Королевы Шарлотты, частично размещенным многочисленными восточными территориями. - зоны разломов западного простирания, которые простираются через всю Северную Кордильерскую вулканическую провинцию.
Вулканические образования, составляющие Северную Кордильерскую вулканическую провинцию, соответствуют рифтовой среде. Щелочные базальты, мелкие гавайиты и базанитовые магмы в результате эффузивных извержений образуют массивные щитовые вулканы и небольшие шлаковые конусы по всей вулканической провинции, некоторые из которых содержат лерцолит магму. Фельзитовые магмы от более вязких извержений образуют массивные центральные вулканы и в основном состоят из трахита, пантеллерита и комендитовой лавы. Считается, что эти кислые вулканиты образовались в результате фракционирования преимущественно щелочно-базальтовой магмы в резервуарах земной коры. Район континентального рифтинга, такой как вулканическая провинция Северного Кордильера, будет способствовать формированию высокоуровневых резервуаров подходящего размера и тепловой активности для поддержания долгоживущего фракционирования.
обнаженные потоки лавы на склонах горы Худу. Разнообразие различных температурных диапазонов от ксенолитов по всей вулканической провинции Северного Кордильера указывает на то, что узкая литосфера находится под северной частью вулканической провинции а более плотная литосфера находится под южной частью вулканической провинции. Это указание дополнительно предоставляется, если геотермический градиент внутри литосферы под северной частью вулканической провинции Северная Кордильера больше, чем в южной части провинции. Более высокий геотермический градиент будет указывать на то, что ксенолит, регистрирующий температуру 900 ° C (1650 ° F), был собран с меньшей глубины, чем ксенолит из зоны с пониженным геотермическим градиентом, которая также регистрирует температуру 900 ° C (1650 ° F).
Дополнительные доказательства, указывающие на утолщение литосферы под средней частью Стикинии, включают повышенное обилие родственных включений и мегакристаллов плагиоклаза в вулканических породах южной части вулканической провинции, что может свидетельствовать о скоплении магмы и кристаллизация магмы в литосфере перед извержением вулкана и ограниченное существование петрологически сформировавшихся типов горных пород в южной половине вулканической провинции Северная Кордильера. Если развитые магмы возникли в результате фракционирования основных магм, фракционирования, связанного с загрязнением литосферы, или полностью в результате плавления связанной литосферы, их существование предполагает, что более плотная литосфера находится под южной частью вулканической провинции Северной Кордильер.
В секции Ллангорсе вулканического поля Атлин на северо-западе Британской Колумбии свита ксенолитов ограничивает толщину мантии мантии Северной Кордильерной вулканической провинции до 18 км (11 миль) и толщиной не более 39 км (24 мили).). Анализ последних данных, относящихся к землетрясениям в юго-западной части вулканической провинции, показывает, что кора под Стикинией, которая включает коренную породу, лежащую под большим количеством вулканов в южной части Вулканическая провинция Северная Кордильера также более плотная, чем кора под близлежащим прибрежным плутоническим комплексом, который состоит из широкого пояса гранитных и диоритовых интрузивных пород, которые в совокупности составляют более 140 миллионов лет почти непрерывного магматизма, связанного с субдукцией.
Лавовые потоки, извергавшиеся со склонов горы Эдзиза. Горячие источники присутствуют на всей территории вулканической провинции Северный Кордильер, что указывает на магматический жар находится под вулканической провинцией Северный Кордильер. Они образуются, если вода проникает глубоко сквозь кору и нагревается от первичного магматического тепла под поверхностью. После того, как грунтовые воды нагреваются, нагретые грунтовые воды поднимаются на поверхность в виде горячего источника. В некоторых случаях нагретые грунтовые воды могут подниматься по разломам растяжения, связанным с рифтингом в вулканической провинции Северная Кордильера. Горячие источники Лейкельс около Провинциального парка озера Лейклс в северной части Британской Колумбии интерпретируются как один из таких примеров. С температурой 89 ° C (192 ° F) источники являются самыми горячими в Канаде. Также возможно, что магма, связанная с извержением в долине Насс 250 лет назад на севере, поднялась вдоль тех же простирающихся на север линий разломов, питающих горячие источники Лакелсе. Горячие источники также есть в провинциальном парке горячих источников Искут и провинциальном парке Чокетт-Хот-Спрингс на северо-западе Британской Колумбии.
Ксенолиты, обломки горных пород, которые окутаны более крупными магматическими породами, широко распространены в вулканической провинции Северная Кордильера. Ксенолиты, возникшие в земной коре, включают богатые метаморфические породы и кислые интрузивные породы. Гранулитовые ксенолиты существуют в основном на вулканическом поле Форт-Селкирк в центральной части Юкона, Вулкан Приндл на востоке Аляски и в Касл-Рок и реке Искут в северной части Британской Колумбии. Фельзические интрузивные ксенолиты встречаются гораздо чаще и обычно происходят из соседних гранитных интрузий, в том числе тех, которые образуют Прибрежные горы. Более 14 вулканических зон на всей территории вулканической провинции Северная Кордильера состоят из ксенолитов, которые происходят из мантии Земли и расположены в основном на территории Юкон-Танана террейна, террейна Кэш-Крик и вулканов, занимающих палеозой и Мезозойский Стикиний террейн. Они состоят из лерцолита, гарцбургита, верлита, дунита, вебстерита и граната в составе пироксенита. Самые высокие и самые низкие температуры, зарегистрированные ксенолитами мантии, увеличиваются к югу и уменьшаются к северу. Ксенолиты мантии на вулкане Приндл на крайнем востоке Аляски фиксируют минимальную температуру 860 ° C (1580 ° F), а мантийные ксенолиты вулканического поля Форт Селкирк в центре Юкона фиксируют минимальный диапазон температур от 960 до 1050 ° C. (От 1760 до 1920 ° F). В Касл-Рок на севере Британской Колумбии мантийные ксенолиты фиксируют максимальную температуру 1260 ° C (2300 ° F), а также максимальный диапазон температур от 1000 до 1260 ° C (1830-2300 ° F). Минимальные температуры ксенолита указывают на то, что граница между земной корой и мантией является самой мелкой под северной частью вулканической провинции Северный Кордильер. Следовательно, диапазон температур для самой северной серии ксенолитов составляет примерно половину диапазона температур, обнаруженных в ксенолитах в южной части вулканической провинции.
Ландшафт базальтового лавового поля в Провинциальном парке Мемориальных лавовых пластов Нисга'а Мегакристы, кристаллы или зерна, которые значительно больше окружающей матрицы, обычно встречаются в потоках лавы на всей территории вулканической провинции Северный Кордильер. Они состоят из трех различных групп, в том числе каерсутитовых амфиболовых мегакристаллов, клинопироксена мегакристаллов и мегакристаллов плагиоклаза. Известно, что мегакристаллы керсутита встречаются в основном на горе Ллангорсе в северной части Британской Колумбии. Черные стекловидные мегакристаллы клинопироксена широко распространены по всей вулканической провинции Северного Кордильера, что позволяет предположить, что их создание не зависит от структуры литосферы. Напротив, прозрачные стекловидные мегакристаллы плагиоклаза обнаруживаются в основном на южной оконечности вулканической провинции Северная Кордильера и в основном в пределах террейна Стикиния. Это говорит о том, что мегакристаллы плагиоклаза имеют источник, чувствительный к литосфере Земли, включая загрязнение или скопление магмы. Мегакристы, состоящие из плагиоклаза и клинопироксена, демонстрируют значительные признаки реакции с соответствующей магмой, включая ядра с сетчатой текстурой и случайные, резорбированные и заглубленные внешние края, где бы они ни находились.
Лавовые трубки широко распространены в Северном Кордильерском вулканическом регионе. Провинция, и обычно имеют базальтовый состав. На горе Уровня лавовые трубы достигают диаметра от 1 м (3,3 фута) до 2 м (6,6 фута). Они обязаны своим происхождением высокотекучим лавам с температурой не менее 1200 ° C (2190 ° F). В Провинциальном парке Мемориальных лавовых пластов Нисгаа на северо-западе Британской Колумбии есть лавовые трубы, которые образовались во время одного из последних извержений вулкана в Канаде в 18 веке. Лавовая вилка на границе Британской Колумбии и Аляски находится под влиянием потоков лавы в результате недавнего извержения вулкана, которое позже разрушилось в нижележащие лавовые трубы после того, как лава затвердела. Части этих разрушенных лавовых трубок теперь образуют вулканические ямы.
Обширные области почти плоско лежащих лавовых потоков по всей вулканической провинции Северного Кордильера могут охватывать площади не менее 100 км (39 квадратных миль) и обычно состоят из высокотекучая базальтовая лава. Однако лавовые равнины, которые предшествовали последнему ледниковому периоду, были размыты и перекрыты ледниковым льдом, что сделало эти более старые формы рельефа менее характерными. Например, слои лавы возрастом не менее миллиона лет в центральном Юконе содержат рыхлые ледниковые отложения, которые образовались, когда ледниковый лед двигался поверх потоков лавы, составляющих слои лавы.
Субвулканические интрузии в Северной Кордильерской вулканической провинции обнажаются на участках горельефа. Сюда входят вулканические пробки, обнаруженные в вулканическом комплексе горы Эдзиза, горе Левел, горе Худу и в районах Атлин и Мейтленд. Вулканические пробки в районах Атлин и Мейтленд состоят из оливиновых нефелинитовых и базанитовых магм. Незначительные пробки, состоящие из габброидов и гранитной магмы, связаны с вулканической стратиграфией вулканического комплекса горы Эдзиза и горы Левел.
Коренная порода вулканической провинции Северная Кордильера состоит из четырех больших террейнов, известных как Стикиния, Кеш-Крик, Юкон-Танана и Кассиар. Стикиния представляет собой последовательность вулканических, плутонических и осадочных пород позднепалеозойского и мезозойского возраста, которые предположительно образовались в среде островной дуги, которые позже были размещены вдоль ранее существовавшей континентальной окраины. Считается, что террейн Кэш-Крик широко сформировался в ранее существовавшем океаническом бассейне. Он включает океанический меланж позднепалеозойского-мезозойского возраста и абиссальные перидотиты, прорванные более молодыми гранитными интрузиями. Террейны Юкон-Танана и Кассиар состоят из смещенных осадочных и метаморфических пород, которые были образованы на североамериканском континенте.
Южная граница вулканической провинции Северного Кордильера параллельна юго-западу Стикинии и характеризуется отдельными вулканическими жерлами. и эрозионные остатки лав к югу от небольшого сообщества Стюарт. Южная граница вулканической провинции Северного Кордильера также проходит параллельно с разрывом в современном вулканизме и предполагаемой северной границей зоны субдукции Каскадия, определяемой продолжением на восток северного края субдуцирующей Хуан Пластина де Фука. Эти две зоны отделяют Северную Кордильерскую вулканическую провинцию от современных вулканических зон дальше на юг, включая широкое плато Чилкотин, простирающийся с востока на запад вулканический пояс Анахим и моногенетический Уэллс-Серый - Вулканическое поле Чистой воды в внутренних районах Британской Колумбии. Восточная граница вулканической провинции Северный Кордильер ограничена террейном Кассиар и к нему примыкает группа вулканических пробок в центральной части Британской Колумбии. К северной и западной границам примыкают террейны Юкон-Танана и Кэш-Крик, где находятся вулканические образования на востоке Аляски и выветрившиеся остатки лавовых потоков к северу и западу от Доусон-Сити в западно-центральном Юконе.
Разломы Тинтина и Денали являются крупнейшими зонами разломов, связанных с рифтовой зоной Северной Кордильерской вулканической провинции, где весь вулканизм происходит к западу от разлома Тинтина и к востоку от разлома Денали.. Физиографически разлом Тинтина образует Северный желоб Скалистых гор и Желоб Тинтина, который является северным продолжением Северного желоба Скалистых гор. Наибольшие скорости сдвиговых перемещений вдоль разлома Тинтина, вероятно, имели место во время двух импульсов в среднем меловом и раннем кайнозойском периодах соответственно, причем последний, вероятно, имел место в эпоху эоцена. Начиная с мелового периода, разлом Тинтина сместил поверхность на 450 км (280 миль), хотя некоторые данные свидетельствуют о смещении на 1200 км (750 миль). Конечным результатом является то, что Вулканическая провинция Северная Кордильера и территория, которую занимает эта вулканическая провинция, переместились на север. В контексте тектоники плит, сдвиговое движение разлома Тинтина также связано со сдвигом вдоль разлома Сан-Андреас и других систем растяжения или сдвигов в западной части Северной Америки.
На западе разлом Денали является источником небольших землетрясений, которые распространяются по длине разлома. В отличие от разлома Тинтина, сдвиговое движение вдоль разлома Денали сместило поверхность как минимум на 370 км (230 миль). Разлом отделяет горы островного пояса от гор к востоку от разлома. Тектонические события в островном поясе также связаны с движением вдоль разлома Денали.
Термин «Вулканический пояс Стикин» был первоначально определен Джеком Саутером и Кристофером Йоратом из Геологической службы Канады. в 1991 г. как группа вулканических отложений, сосредоточенных вокруг реки Стикин на северо-западе Британской Колумбии. По мере завершения картирования и датировки вулканических отложений в Западных Кордильерах, вулканический пояс Стикин был расширен за счет включения вулканических отложений все дальше и дальше от географической области, связанной с названием Стикин. Отчасти по этой причине ученые Бен Эдвардс и Джеймс Рассел переопределили эту область вулканизма как Северную Кордильерскую вулканическую провинцию. В качестве географического дескриптора применение названия Стикин к вулканическим породам, обнаженным вдоль реки Юкон, кажется немного странным и сбивающим с толку. Кроме того, гораздо более старая группа совершенно не связанных между собой вулканических пород включает скопление Стикин, которое также в основном встречается в географической области, неофициально именуемой Страна Стикин. Вулканическая провинция Северная Кордильера - более широкое название, охватывающее более широкую географическую область, в которой самый недавний вулканизм имеет аналогичный характер (в основном щелочные, основные вулканические породы), аналогичный возрастной диапазон (миоцен до голоцен ) и аналогичная тектоническая обстановка (транстенсия).
 | Викискладе есть медиафайлы, связанные с Вулканической провинцией Северного Кордильера. |
