Salton Buttes - Salton Buttes

Salton Buttes
Niland Field
Salton Buttes sídlí v Kalifornie
Salton Buttes
Salton Buttes
Nejvyšší bod
Nadmořská výška−40 m (−130 ft)
Souřadnice33 ° 11'49 ″ severní šířky 115 ° 36'58 "W / 33,197 ° N 115,616 ° W / 33.197; -115.616Souřadnice: 33 ° 11'49 ″ severní šířky 115 ° 36'58 "W / 33,197 ° N 115,616 ° W / 33.197; -115.616 [1]

The Salton Buttes jsou skupina sopek v Kalifornie, na Saltonské moře. Skládají se ze 7 kilometrů dlouhé řady pěti lávových dómů, pojmenovaných Mullet Island, North Red Hill, Obsidian Butte, Rock Hill a South Red Hill. Jsou úzce spojeny s a fumarolický pole a geotermální pole a existují důkazy o zakopaných sopkách v podzemí. V pre-moderní době byl Obsidian Butte důležitým regionálním zdrojem obsidián.

Salton Buttes leží uvnitř Salton Trough, a tektonická deprese vytvořený Chyba San Andreas a San Jacinto Poruchy. Deprese tvoří severní prodloužení Kalifornský záliv, a je od ní odděleno Delta řeky Colorado. V této oblasti, která je aktivní, se nachází řada geotermálních a vulkanických útvarů šíření mořského dna.

Zatímco Salton Buttes byly dříve považovány za pozdní Pleistocén epocha (který skončil koncem poslední ledové maximum ), novější snahy o randění určily, že všechny se formovaly nověji, během současného Holocén epocha, většinou skrz výbušné erupce. Budoucí erupce jsou možné a mohly by ohrozit okolí.

Geomorfologie a geografie

Oblast Salton Trough. Červené čáry jsou zjednodušené chyby. Pravý boční směr pohybu chyba transformace je zobrazen (růžové šipky). Červené kosočtverce jsou roztahovací umyvadla; severní je místem geotermálního pole Niland, jižní Cerro Prieto geotermální pole.

Salton Buttes leží na jihovýchodním břehu řeky Saltonské moře, s jejich vrcholy v nadmořské výšce −40 m (−130 ft),[1] v Imperial County,[2] Kalifornie.[3] Města Niland a Calipatria leží severovýchodně a jihovýchodně od Salton Buttes,[4] a Palm Springs je 140 kilometrů na severozápad.[5] The Řeka Alamo vstupuje do Saltonské moře mezi Salton Buttes.[4] V systému byl také použit název „Niland Field“.[6]

Mapujte všechny souřadnice pomocí: OpenStreetMap  
Stáhnout souřadnice jako: KML  · GPX

Salton Buttes je pět lávové dómy[1] které stoupají 30–40 m (98–131 stop) nad okolní terén.[7] Každý vrchol není širší než 1 km (0,62 mi),[8] ale společně tvoří řetěz dlouhý 7 km (4,3 mil).[7] Od severu k jihu se jmenují Mullet Island (33 ° 13'32 ″ severní šířky 115 ° 36'30 "W / 33,22556 ° N 115,60833 ° W / 33.22556; -115.60833 (Mullet Island)), North Red Hill (33 ° 12'0 ″ severní šířky 115 ° 36'43 "W / 33.20000 ° N 115,61194 ° Z / 33.20000; -115.61194 (North Red Hill)), South Red Hill (33 ° 11'46 ″ severní šířky 115 ° 36'42 "W / 33,19611 ° N 115,61167 ° W / 33.19611; -115.61167 (South Red Hill)), Rock Hill (33 ° 11'1 ″ severní šířky 115 ° 37'24 ″ W / 33,18361 ° N 115,62333 ° W / 33.18361; -115.62333 (Rock Hill)) a Obsidian Butte (33 ° 10'17 ″ severní šířky 115 ° 38'16 ″ W / 33,17139 ° N 115,63778 ° W / 33.17139; -115.63778 (Obsidian Butte)).[6]

Z Buttes jsou Red Hills a Obsidian Butte největší.[8] Červené kopce jsou spárovaná sopka,[9][10] připojen prostřednictvím pyroklastický vklady.[11] Červené kopce jsou také kolektivně známé jako Red Island;[12] Red Island a Mullet Island byli oba ostrovy v roce 2005.[13] Od roku 2018, Mullet Island je poloostrov.[12] Ostatní kopule byly také občas ostrovy,[14] a vlny snížily erozi terasy podél bývalých břehů.[15]

Salton Buttes jsou lávové dómy. Tvoří se z viskózní hmoty láva stoupá v sopečný průduch[16] 250 m (820 ft) široký [11] Obsidian Butte je obklopen a lávový proud a Mullet Island má charakteristiku foliace "kůže".[9] Na Red Hill se nachází lom,[17] A přístav a přívěsový park,[18] a Obsidian Butte byl rozsáhle těžen do té míry, že ztratil většinu svého původního vzhledu.[19] Existují horké prameny a mofety na ostrově Mullet.[20]

A fumarol pole je spojeno s Salton Buttes.[2] Pole je charakterizováno gryfony[A] a salsy.[b] Tyto vydechují oxid uhličitý a pára, stejně jako amoniak a sirovodík. Některé z těchto fumarolických průduchů dosahují výšky 2 m (6,6 ft) a připomínají průduchy propouštějící lávu. Bahno hrnce jsou také nalezeny.[22] Části pole se nedávno vynořily ze Saltonského moře kvůli poklesu hladiny vody,[23] které také způsobily znatelný vývoj a růst fumarolických průduchů,[24] včetně zvýšeného počtu gryfonů.[25]

Tady je geotermální pole spojené s Salton Buttes.[1] Je to jeden z největších a nejteplejších na Zemi,[26] s teplotami 360 ° C (680 ° F) v hloubce 1,5–2,5 km (0,93–1,55 mil).[9] Různé vulkanické horniny byly nalezeny v vrtat jádra v Salton Buttes. Nalezené skály zahrnují andezit, čedič, dacite, diabase, gabbro a ryolit. Některé z těchto vulkanických hornin nesou stopy hydrotermální změna. Na některých místech jsou vrstvy vulkanických hornin silné až 100 m (330 stop).[27] V hromadě sedimentů mohou být pohřbeny další sopky;[28] nejméně čtyři samostatné aeromagnetický u Salton Buttes byly nalezeny anomálie, což mohou být známky zakopaných sopek.[11] Pole bylo vyhledáváno geotermální energie generace,[19] a v současné době deset geotermálních elektráren produkuje 327 megawatt síly.[5]

Geologie

Protože Pliocén,[29] the Salton Trough a Kalifornský záliv vytvořili aktivní riftová zóna jižně od Chyba San Andreas. V příkopové zóně šíření mořského dna probíhá, doprovázená vulkanickou a geotermální aktivitou, aktivní chybující[C] a rychlé sedimentace.[30]

Před pěti miliony let se hromadění sedimentů v Delta řeky Colorado oddělil oblast Salton Trough od skutečné Kalifornský záliv, tvořící velkou Deprese který v současné době dosahuje hloubky 40 m (130 stop) pod hladinou moře.[30] Tato deprese je rozkládací umyvadlo. Vytvořila se mezi různými větvemi Chyba San Andreas[4] a Chyba San Jacinto[31] (které jsou propojeny Brawleyova seismická zóna )[32] Saltonský koryto stále aktivně ustupuje rychlostí 3 mm / a (0,12 in / rok), která se zvyšuje na 4–8 mm / a (0,16-0,31 in / rok) v centrální oblasti koryta.[33]

Počet Kvartérní v regionu se vytvořila vulkanická centra, včetně Cerro Prieto, Consag Rock, Isla San Luis, Isla Tortuga, Salton Buttes a Sierra Pinacate což je největší z těchto sopek.[17] Silný geotermální byla také pozorována aktivita, přičemž samotný Salton Trough hostil pět geotermálních polí (Brawley -Mesquite, Cerro Prieto, East Mesa, Heber a Saltonské moře). Těchto pět polí má celkový tepelný výkon 1 000–10 000 MW (1 300 000–13 400 000 k).[34] Část tohoto tepelného výkonu se používá k výrobě geotermální energie, s roční produkcí 1–3 TWh / rok (110–340 MW).[26][29]

A geotermální vrt v Obsidian Butte

Sopky Salton Buttes byly vytvořeny dne Kvartérní sedimenty[13] z Delta řeky Colorado.[1] Pod nimi je suterén je hornina vytvořená ze sedimentů uložených v jezerech a řekách, jako např mudstones, pískovcové kameny a prachové kameny.[35] Pod touto 5 km silnou horní vrstvou jsou metamorfický greenychist horniny tvořené hydrotermální změna a tepelná metamorfóza sedimentů a nakonec pod tím gabbroic skály, v hloubce 18–10 km (11,2–6,2 mil). Diabase a vnikl ryolity byly také identifikovány v sedimentech.[31]

Všechny Salton Buttes, s výjimkou Mullet Island, se vyvinuly na rys, lineární prvek s nápadným magnetická anomálie.[17] Zdá se, že sopky sdílejí společný zdroj hráz. Tato hráz může být spojena s hluboce zakořeněnou extenzní procesy[36] podél a chyba transformace která spojuje San Andreas Fault s Kalifornským zálivem.[9] Zdroj tepla pro sopky a geotermální pole je nejasný: oba hluboké mafic a mělké felsic byly navrženy zdroje.[31] Seismická tomografie oblasti pod Salton Buttes určil oblasti v plášť s anomálně nízkými seismickými rychlostmi, což by odpovídalo vyšším teplotám tam.[37]

Složení

A xenolit na Rudém ostrově

Kopule jsou tvořeny ryolit,[1] který má zásaditý a vápník - špatné složení[17] a definuje a draslík -bohatý apartmá (vidět QAPF diagram ). Vzácný fenokrystaly zahrnout amfibol, anortoklasa, apatit, klinopyroxen, ilmenit, magnetit, orthopyroxen, křemen a zirkon.[38] The izotopový složení těchto vulkanických hornin se liší od složení sedimentů Salton Trough. Celkový objem kopulí je asi 0,5 km3 (0,12 cu mi).[7]

Obsidián od Obsidian Butte byl identifikován ve vzdálené archeologická naleziště.[39] Bylo nalezeno na stránkách v Colorado Desert,[40] přes Okres San Diego[41] a přes severní Mexiko a Jihozápad USA.[42] Předtím, než byl Obsidian Butte zaveden a stal se tak k dispozici pro výrobu obsidiánů, lidé v regionu používali obsidián z Koso vulkanické pole;[42] tento trend od Cosa směrem k Obsidian Butte byl rozpoznán ještě předtím, než bylo známo přesné načasování erupce Obsidian Butte.[40]

Způsob, jakým magmas jsou vytvořeny, je kontroverzní. Vysvětlení požadovala několik různých procesů, včetně asimilace z hydrotermálně změněno skály, frakční krystalizace a částečné roztavení.[31] Jeden model předpokládá existenci nepřetržitě aktivní hloubky magmatická nádrž, který generuje prekurzorová magma a epizodicky je dodává do mělčí magmatické nádrže, kde se tvoří ryoliti.[43]

Xenolity nalezené ve vulkanických horninách zahrnují žula, granophyre, metasedimenty a tholeiit,[38] často silně pozměněné interakcemi s vulkanickým systémem. Některé z těchto čedičů se podobají těm z aktivních riftové zóny v Kalifornský záliv a East Pacific Rise.[27] Nejsevernější část East Pacific Rise se zdá být totožný s Brawleyova seismická zóna.[32]

Historie erupce

Většina Buttes vznikla mezi 1800 až 2300 lety, ačkoli Mullet Island může být o 5 000 let starší.[1] Podle Globální program vulkanismu, Mullet Island tvořil 290 BCE ± 100 let, Obsidian Butte 10 CE ± 100 let a ostatní Buttes 210 CE ± 100 let.[44] Pokud se ostrov Mullet vytvořil současně s ostatními Butty, epizoda erupce, která vytvořila Salton Buttes, netrvala pravděpodobně déle než 500 let.[45] V současné době fumarolický k aktivitě dochází v Buttes z trhlin ve vulkanických horninách Salton Buttes[15] a seismické aktivita byla zaznamenána z geotermálního pole.[46]

Historie výzkumu

Obsidián nebo vulkanické sklo na Obsidian Butte. Obsidián, který se zde těžil, byl široce obchodován a zvyklý dělat kamenné nástroje.

Pro Salton Buttes byly odvozeny různé věkové kategorie pomocí různých technik seznamování.[1] Brzy seznamka draslík-argon v Obsidian Butte přinesl věk 55 000 - 16 000 let před přítomností[17] ale tento odhad byl později nahrazen dalším odhadem věku před 33 000 ± 35 000 lety.[42] Další navrhovaný věk byl 33 000 ± 18 000 a před méně než 10 000 lety,[27] a archeomagnetický metody dospěly k závěru, že Salton Buttes nebyli současně aktivní s Cerro Prieto nebo Crater Elegante v Sierra Pinacate.[47] Podpovrchové vulkanické horniny v Salton Buttes byly datovány do doby před 3,8 ± 0,4 miliony let, před 960 000 ± 190 000 lety[27] a před 479 000 - 420 000 lety,[31] ale některé žuly se vytvořily mnohem nověji a patří mezi nejmladší známé žuly na Zemi.[48]

Radiometrické datování zirkony nalezené ve vulkanických horninách a xenolitech i v jiných metodách však naznačovaly, že vulkanická aktivita byla mnohem novější, nejnovější Pleistocén -Holocén.[49] Tento nedávný závěr byl podpořen také skutečností, že malé kopule se nacházejí v prostředí s vysokou rychlostí sedimentace a byly by pohřbeny, kdyby byly příliš staré[12] a ten obsidián z Obsidian Butte se nachází v archeologických nalezištích až od pozdních dob Holocén.[d][50] Obsidiánová hydratace na Salton Buttes přinesl věk 8 400 - 2 500 let,[27] zatímco termoluminiscence datování na Obsidian Butte přineslo věk před 3 300 ± 500 lety,[10] oba znamenají nedávný věk.[51] Ještě novějším věkem Obsidian Butte je 490 BCE. Objev přesného věku Obsidian Butte má archeologický význam,[52] protože přítomnost obsidiánů Obsidian Butte v archeologickém nalezišti by znamenala, že místo musí po datu erupce Obsidian Butte následovat. Umístění Obsidian Butte a Red Hill pravděpodobně došlo v krátké době - ​​méně než pět století od sebe.[53]

Posloupnost erupční aktivity

Kopule byly tvořeny výbušné erupce, ale alespoň zažili také Obsidian Butte a South Red Hill výbušné erupce,[10] který v Obsidian Butte předcházel fázi výbušné erupce.[54] Tyto výbušné erupce se uložily pemza a tephra, které se vyskytly ve vrtných jádrech v této oblasti, a také byly těžil.[10] Tuffy na jih, na Cerro Prieto, byly spojeny se Salton Buttes, ale díky velké vzdálenosti je takové spojení pochybné.[55]

Po svém umístění byli Salton Buttes občas ponořeni Jezero Cahuilla,[E] způsobující vznik vlnové řezané terasy[9][17] a vykreslení obsidián Obsidian Butte nepřístupné.[56] Zdá se však, že pouze South Red Hill vybuchl pod vodou.[51] Pemzové rafty vytvořené na jezeře a jsou nyní zachovány na jeho bývalých březích.[7] Vítr a jezerní sedimenty byly také umístěny na kopulích.[57]

Nebezpečí

Monitorovací zařízení na Obsidian Butte

Objev holocenových erupcí Salton Buttes upozornil na sopečná nebezpečí, která pole představuje.[56] Salton Buttes sleduje Kalifornská observatoř sopky pro možnou budoucí sopečnou činnost. Geofyzikální důkazy ukazují, že kapalina magma je stále přítomen pod Salton Buttes. Vzhledem k tomu, že sopky v minulosti vybuchly, dochází k dnešním nepokojům a poblíž jsou oblasti s vysokou hustotou obyvatelstva (v roce 2010 v této oblasti žilo asi 2 518 lidí).[58]) jsou Salton Buttes považovány za vysoce nebezpečné sopky.[59][60] Mohou se objevit budoucí erupce pyroklastické toky a pyroklastické rázy, což by mohlo ohrozit lidi do deseti kilometrů (6,2 mil) od ventilačních otvorů.[61] Pole je monitorováno pomocí seismometry a pravidelné vzorkování výdechů plynu a horkých pramenů; existuje mapa nebezpečí sopky, ale je neúplná.[5]

Poznámky

  1. ^ Gryphons jsou bahenní sopky méně než 3 m (9,8 ft) vysoké.[21]
  2. ^ Salses jsou bazény naplněné vodou, kde uniká plyn, což je alternativní forma bahenní sopka.[21]
  3. ^ Tak jako Imperiální chyba, Chyba San Andreas a Chyba San Jacinto[12]
  4. ^ Absence obsidiánu Obsidian Butte obsidian ze starších stránek byla dříve vysvětlena jako ponoření Obsidian Butte Jezero Cahuilla a proto není k dispozici pro těžbu.[50]
  5. ^ Jezero, které v regionu existovalo před současností Saltonské moře.[7] Pokrývalo velkou část Saltonského žlabu.[12] Toto jezero vzniklo periodickým odkloněním řeky Řeka Colorado do Saltonského koryta,[35] a současnost Saltonské moře vznikl v letech 1905 až 1907 z vody rozlité rozbitým kanálem.[2]

Reference

  1. ^ A b C d E F G h „Salton Buttes“. Globální program vulkanismu. Smithsonian Institution.
  2. ^ A b C Lynch, Hudnut & Adams 2013, str. 28.
  3. ^ Wright a kol. 2015, str. 1198.
  4. ^ A b C Schmitt & Hulen 2008, str. 709.
  5. ^ A b C Mangan a kol. 2019, str. 18.
  6. ^ A b „Salton Buttes“. Globální program vulkanismu. Smithsonian Institution., Synonyma a dílčí funkce Archivováno 7. 11. 2017 na Wayback Machine
  7. ^ A b C d E Schmitt & Vazquez 2006, str. 262.
  8. ^ A b Schmitt a kol. 2012, str. 7.
  9. ^ A b C d E Wood, Charles A .; Kienle, Jurgen (1992). Sopky Severní Ameriky: USA a Kanada. Cambridge University Press. str. 245. ISBN  9780521438117.
  10. ^ A b C d Wright a kol. 2015, str. 1200.
  11. ^ A b C Robinson, Elders & Muffler 1976, str. 349.
  12. ^ A b C d E Wright a kol. 2015, str. 1199.
  13. ^ A b „Salton Buttes“. Globální program vulkanismu. Smithsonian Institution., FOTOGALERIE Archivováno 26. 8. 2018 na Wayback Machine
  14. ^ Kelley & Soske 1936, str. 498.
  15. ^ A b Kelley & Soske 1936, str. 499.
  16. ^ Stovall, Marcaida & Mangan 2014, str. 2.
  17. ^ A b C d E F de Boer 1980, str. 1.
  18. ^ Robinson, Elders & Muffler 1976, str. 350.
  19. ^ A b Schmitt a kol. 2019, str. 8.
  20. ^ Robinson, Elders & Muffler 1976, str. 351.
  21. ^ A b Planke, S .; Svensen, H .; Hovland, M .; Banks, D. A .; Jamtveit, B. (1. prosince 2003). „Migrace bahna a tekutin v aktivních bahenních sopkách v Ázerbájdžánu“. Geomořské dopisy. 23 (3–4): 159. Bibcode:2003GML .... 23..258P. doi:10.1007 / s00367-003-0152-z. ISSN  0276-0460. S2CID  128779712.
  22. ^ Lynch, Hudnut & Adams 2013, str. 31.
  23. ^ Lynch, Hudnut & Adams 2013, str. 29.
  24. ^ Lynch, Hudnut & Adams 2013, str. 34.
  25. ^ Lynch, Hudnut & Adams 2013, str. 41.
  26. ^ A b Karakas a kol. 2017, str. 10.
  27. ^ A b C d E Schmitt & Vazquez 2006, str. 263.
  28. ^ Scott, W. E. (01.01.2003). „Kvartérní vulkanismus ve Spojených státech“. Kvartérní období ve Spojených státech. Vývoj v kvartérních vědách. 1. str. 361. doi:10.1016 / S1571-0866 (03) 01016-9. ISBN  9780444514707. ISSN  1571-0866.
  29. ^ A b Schmitt & Hulen 2008, str. 708.
  30. ^ A b Schmitt & Vazquez 2006, str. 260-261.
  31. ^ A b C d E Karakas a kol. 2017, str. 11.
  32. ^ A b Lynch, D. K .; Hudnut, K. W. (1. srpna 2008). „Linie v bahenním hrnci Wister: prodloužení na jihovýchod nebo opuštěný pramen poruchy San Andreas?“ (PDF). Bulletin of Seismological Society of America. 98 (4): 1720. Bibcode:2008BuSSA..98.1720L. doi:10.1785/0120070252. ISSN  0037-1106. Archivováno (PDF) z původního dne 13. srpna 2017. Citováno 12. srpna 2019.
  33. ^ Schmitt & Hulen 2008, str. 716.
  34. ^ Schmitt & Vazquez 2006, str. 261.
  35. ^ A b Schmitt & Hulen 2008, str. 710.
  36. ^ Karakas a kol. 2017, str. 12.
  37. ^ Barak, S .; Klemperer, L.S .; Lawrence, J.F. (prosinec 2014). „Ambient Noise Tomography of Southern California Images Dipping San Andreas-Parallel Structure and Low-Velocity Salton Trough Mantle“. AGU podzimní abstrakty. 2014: T31B – 4583. Bibcode:2014AGUFM.T31B4583B.
  38. ^ A b Wright a kol. 2015, str. 1201.
  39. ^ Hughes 1986, str. 36.
  40. ^ A b Schmitt a kol. 2019, str. 6.
  41. ^ Hughes 1986, str. 42.
  42. ^ A b C Schmitt a kol. 2012, str. 8.
  43. ^ Karakas a kol. 2017, str. 15.
  44. ^ „Salton Buttes“. Globální program vulkanismu. Smithsonian Institution., Historie erupce Archivováno 26. 8. 2018 na Wayback Machine
  45. ^ Wright a kol. 2015, str. 1206.
  46. ^ „Salton Buttes“. Program rizik sopky. USGS. Archivováno z původního dne 6. června 2018. Citováno 26. srpna 2018.
  47. ^ de Boer 1980, str. 6.
  48. ^ Schmitt & Vazquez 2006, str. 272.
  49. ^ Schmitt & Vazquez 2006, str. 269.
  50. ^ A b Schmitt a kol. 2012, str. 9.
  51. ^ A b Wright a kol. 2015, str. 1209.
  52. ^ Schmitt a kol. 2019, str. 18.
  53. ^ Schmitt a kol. 2019, str. 17.
  54. ^ Schmitt a kol. 2019, str. 15.
  55. ^ de Boer 1980, str. 2.
  56. ^ A b Schmitt a kol. 2019, str. 7.
  57. ^ Robinson, Elders & Muffler 1976, str. 347.
  58. ^ Mangan a kol. 2019, str. 24.
  59. ^ Stovall, Marcaida & Mangan 2014, str. 1.
  60. ^ Mangan a kol. 2019, str. 2.
  61. ^ Miller, C. Dan. „Potenciální rizika z budoucích sopečných výbuchů v Kalifornii“. Úložiště publikací USGS. str. 10. Archivováno z původního dne 2018-05-19. Citováno 2018-08-26.

Zdroje