Озеро Атна
Озеро Атна | |
---|---|
Расположение | Южно-Центральная Аляска |
Координаты | 62 ° 17'04 "N 145 ° 45'00" W / 62,28444 ° N 145,75000 ° W |
Тип | Прогляциальные озера |
Часть | Бассейн реки Медь |
Первичные оттоки |
|
Площадь поверхности | 8 900–24 000 км. 2 (3400–9300 квадратных миль) [ 2 ] |
Объем воды | 2300–6000 км 3 (550–1440 кубических миль) [ 3 ] |
Высота поверхности | 975 м (3199 футов) (максимум) [ 2 ] |
Озеро Атна ( / ˈ ɑː t n ə / ; также известное как озеро Ахтна ) было доисторическим прогляциальным озером , которое первоначально образовалось примерно 58 тыс. лет назад (тысячи лет назад) в бассейне реки Медь , на территории примерно с центром около 245 км (152 миль). к северо-востоку от современного Анкориджа, Аляска . Озеро образовалось и рассеялось во время оледенения Висконсина . Озеро существовало в нескольких формах, с несколькими заметными береговыми линиями, наблюдаемыми в современной геологии. В наибольшей степени площадь поверхности озера составляла примерно половину площади современного озера Онтарио , а возможно, и намного больше. Бассейн озера находился на территории, граничащей с Аляскинским хребтом на севере, горами Врангеля на востоке, горами Чугач на юге и горами Талкитна на западе.
Озеро Атна, возможно, стало причиной нескольких крупнейших в истории наводнений, вызванных прорывами ледниковых озер . Старые отложения от одного из этих наводнений, возможно, усилили разрушения, вызванные землетрясением на Аляске 1964 года .
Открытие
[ редактировать ]В 1898 году Фрэнк Чарльз Шрейдер предпринял исследование бассейна реки Коппер для Геологической службы США (USGS). Основываясь на свидетельствах осадочных пород, он пришел к выводу, что существует вероятность того, что причиной отложений является большой водоем со стоячей водой и что это мог быть морской рукав. [ 4 ] Вместе с А.С. Спенсером в 1901 году он пришел к выводу – вопреки своей предыдущей гипотезе – что эти отложения встречаются только на ограниченных территориях. Этот вывод был поддержан Уолтером Карраном Менденхоллом в 1905 г., изучавшим плейстоценовые отложения в центральной части бассейна. [ 5 ]
В 1954 году Фред Ховард Моффит отметил, что топографические условия благоприятствовали появлению большого озера, но конкретных доказательств в то время не было. [ 6 ] К 1957 году геологи Оскар Дж. Феррианс и Х.Р. Шмолл пришли к выводу, что во время оледенения Висконсина этот бассейн был частью большого прогляциального озера. [ 7 ] Озеро было названо Озером Атна геологом Дж. Николсом из Геологической службы США в 1965 году. [ 5 ]
Геологическая история
[ редактировать ]В эпоху миоцена в регионе наблюдалось значительное тектоническое поднятие, благодаря которому исконная река Медь сохраняла свое течение. Где-то до 40 тыс . лет назад бассейн был свободен от воды и льда и покрыт еловым лесом. [ 8 ] Во время оледенения Висконсина множество ледников проникли в бассейн реки Коппер и заблокировали дренажные выходы. Озеро образовалось как минимум еще в 58 тыс. лет назад. [ 9 ] в период плейстоцена в результате ледниковых дамб вдоль средних и нижних долин реки, запрудивших озеро в бассейне реки Коппер. [ 10 ]
Самый высокий уровень поверхности, которого достигло озеро, составил 975 м (3199 футов), судя по отложениям в северо-западной части бассейна. [ 11 ] В бассейне существуют многочисленные береговые линии , указывающие на устойчивый уровень озера на высоте максимум 914 м (2999 футов) над современным уровнем моря. [ 11 ] и другие более низкие уровни, включая 750 м (2460 футов), 700 м (2300 футов), 580 м (1900 футов), 550 м (1800 футов) и 490 м (1610 футов) над современным уровнем моря. [ 12 ] В наибольшей степени площадь поверхности озера составляла примерно половину площади современного озера Онтарио , а возможно, и намного больше. [ 2 ]
На раннем этапе своего формирования озеро, вероятно, не имело постоянного выхода. Ледники, создавшие озеро, стали настолько большими, что озеро стало бессточным , хотя оно, возможно, периодически покрывало ледниковые плотины. [ 12 ] Окончательное осушение и исчезновение озера, вероятно, произошло не позднее примерно 9,4 тыс. лет назад. [ 9 ] через долину Медной реки. [ 12 ] Изостатические эффекты отскока отступающих ледниковых щитов и стока озера Атна из бассейна остаются неопределенными, поскольку детальное изучение береговой линии в бассейне не проводилось. [ 5 ]
В 2006 году Джон Джангала, археолог из Бюро землеустройства, указал, что озеро Атна, возможно, было остатком более раннего озера под названием Озеро Суситна. [ 13 ] Этому опроверг Майкл Видмер в 2011 году, который заявил, что не существует никаких доказательств существования независимого озера Суситна. [ 14 ] Подробная история озера и его протяженность с течением времени представляют собой весьма сложную проблему, поскольку необходимы дальнейшие исследования. [ 15 ]
История меганаводнения
[ редактировать ]В 2005 году Майклу Видмеру, тогдашнему биологу Департамента рыболовства и дичи Аляски , показали труп карликового сига , пойманного в озере Джордж . Это озеро расположено недалеко от ледника Кник , на некотором расстоянии от бассейна реки Коппер. Известно, что карликовый сиг обитает в оставшихся озерах озера Атна. [ 2 ] [ 16 ] Это дало ключ к разгадке водной связи, которая могла существовать когда-то в прошлом между озером Атна и озером Джордж. Видмер также заметил наличие больших симметричных холмов в долине Матануска , возможно, речного происхождения. Это побудило Видмера исследовать возможность меганаводнения в долине из древнего озера Атна. [ 1 ] [ 17 ]
Результат исследования Видмера был опубликован в 2010 году в статье под названием «Позднечетвертичные меганаводнения из ледникового озера Атна, южно-центральная Аляска, США» с соавторами из Центра четвертичных исследований Вашингтонского университета . [ 18 ] Исследования Видмера предположили, что озеро Атна может быть серийным генератором меганаводнений в результате прорывов ледниковых плотин. [ 19 ] Одно из таких возможных наводнений возникло в результате катастрофического разрушения ледниковой дамбы высотой 61 м (200 футов) на перевале Тахнета. [ 3 ] расположен в восточной части долины Матануска. По максимальным оценкам Видмера этого наводнения, его размер составляет 2,0–3,3 × 10. 6 м 3 с −1 (2,0–3,3 миллиона кубических метров в секунду) расхода . Оценки скорости этого наводнения варьируются от минимум 13 м/с (29 миль в час) до 57 м/с (130 миль в час). [ 20 ] Паводок освободил максимум 1400 км. 3 (340 кубических миль) воды в Василла регион [ 19 ] в течение недели. [ 3 ] Интенсивность выброса была такой, что образовались дюны высотой 34 м (112 футов) с гребнями дюн на расстоянии 0,8 км (0,50 мили) и более друг от друга. Дюны существуют и сегодня. [ 17 ]
Другие прорывы ледниковых плотин могли произойти вниз по реке Суситна, через перевал Ментаста в реку Ток. [ 21 ] [ 19 ] и вниз по самой Медной реке. [ 3 ] Прорыв реки Суситна мог стать причиной наводнения, в три-четыре раза более интенсивного, чем прорыв на перевале Тахнета, с силой 7,0–11,3 × 10. 6 м 3 с −1 скорость разряда. Это наводнение могло сбросить почти вдвое больше воды, чем прорыв на перевале Тахнета. Предполагаемая высота ледниковой плотины для этого наводнения составила 346 м (1135 футов). [ 3 ]
Остатки и эффекты
[ редактировать ]диамиктона , ледникового , озерно-ледникового и озерного происхождения. На многих участках бассейна реки Коппер существуют отложения [ 9 ] [ 22 ] Все крупные реки, существующие сегодня, занимают узкие долины, врезающиеся в дно бассейна на глубину до 137 м (449 футов). [ 12 ] Озерные отложения озера видны на многих речных обрывах по всему бассейну. [ 10 ] Несколько сохранившихся озер в бассейне являются остатками озера, в том числе озеро Тазлина , озеро Клютина и озеро Тонсина . [ 2 ] Большая часть рыхлого заполнения бассейна находится в вечной мерзлоте , вплоть до максимальной глубины 75 м (246 футов) в центральной части бассейна. [ 10 ] Предполагаемое наводнение в долине Матануска, вызванное озером Атна 17 000 лет назад. [ 17 ] возможно, был ответственен за отложение тонкого слоя глины и илистых зерен в районе Анкориджа. Обрушение этого слоя вызвало катастрофические оползни в районе Анкориджа во время землетрясения на Аляске 1964 года, что способствовало обрушению построек, построенных над ним. [ 23 ] [ 24 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Розелл, Нед. «Разливы древнего озера Аляски» . Университет Аляски в Фэрбенксе – Геофизический институт . Университет Аляски в Фэрбенксе. Архивировано из оригинала 31 января 2017 года . Проверено 19 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с д и Видмер и др. 2010 , с. 418
- ^ Jump up to: а б с д и Видмер и др. 2010 , с. 422
- ^ Шредер, ФК (1900). «Рекогносцировка части пролива Принца Уильяма и района Коппер-Ривер на Аляске в 1898 году». Двадцатый годовой отчет Геологической службы США, 1898–1899 гг. (PDF) (Отчет). Часть VII – Исследования Аляски в 1898 году. Правительственная типография. п. 402. Архивировано (PDF) из оригинала 31 января 2017 года . Проверено 19 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с Феррианы 1989 , с. 85
- ^ Моффит, Фред Ховард (1954). «Геология восточной части Аляскинского хребта и прилегающей территории» (PDF) . Вестник геологической службы . 989-D: 159. Архивировано (PDF) из оригинала 31 января 2017 года . Проверено 19 января 2017 г.
- ^ Ферриан, Оскар младший (1957). «Обширное прогляциальное озеро эпохи Висконсина в бассейне реки Коппер». Бюллетень Геологического общества Америки . 68 (12, часть 2): 1726.
- ^ Беннетт 2002 , с. 2240
- ^ Jump up to: а б с Феррианы 1989 , с. 87
- ^ Jump up to: а б с Винклер 2000 , с. 121
- ^ Jump up to: а б Видмер и др. 2010 , с. 414
- ^ Jump up to: а б с д Винклер 2000 , с. 81
- ^ Нед, Розелл. «В поисках признаков озера Атна» . СитНьюс . Архивировано из оригинала 23 июля 2012 года . Проверено 19 января 2017 г.
- ^ Видмер, Майкл; Монтгомери, Дэвид Р.; Гиллеспи, Алан Р.; Гринберг, Харви (2011). «Ответ на комментарии Регера, Лоуэлла и Эвенсона к «Позднечетвертичным меганаводнениям из ледникового озера Атна, южно-центральная Аляска, США» » (PDF) . Четвертичные исследования . 75 (1): 303. Бибкод : 2011QuRes..75..303W . дои : 10.1016/j.yqres.2010.09.003 . S2CID 128892602 . Проверено 19 января 2017 г.
- ^ Смит 2019
- ^ «Карликовый сиг» (PDF) . Департамент рыбы и дичи Аляски . Штат Аляска. Архивировано (PDF) из оригинала 3 февраля 2017 года . Проверено 19 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с Стришерц, Винс (29 апреля 2010 г.). «Исследования показывают, что часть Аляски была затоплена древними меганаводнениями» . УВ сегодня . Университет Вашингтона. Архивировано из оригинала 1 февраля 2017 года . Проверено 19 января 2017 г.
- ^ Видмер и др. 2010 год
- ^ Jump up to: а б с Видмер и др. 2010 , с. 423
- ^ Видмер и др. 2010 , с. 421
- ^ Хаббард, Трент Д.; Регер, Ричард Д. (2010). Модель мощного прорывного наводнения в конце Висконсинана, долина реки Ток, северо-восточный хребет Аляски . Ежегодное собрание Геологического общества Америки (GSA) в Денвере, 2010 г. Архивировано из оригинала 31 января 2017 года . Проверено 19 января 2017 г.
- ^ Беннетт 2002 , с. 2237
- ^ Видмер и др. 2010 , с. 417
- ^ Стришерц, Винс (29 апреля 2010 г.). «Исследования показывают, что часть Аляски была затоплена древними меганаводнениями» . УВ сегодня . Университет Вашингтона . Проверено 19 января 2017 г.
Источники
[ редактировать ]- Видмер, Майкл; Монтгомери, Дэвид Р.; Гиллеспи, Алан Р.; Гринберг, Харви (2010), «Позднечетвертичные меганаводнения из ледникового озера Атна, южно-центральная Аляска, США» (PDF) , Quaternary Research , 73 (3), Elsevier Inc.: 413–424, Bibcode : 2010QuRes..73..413W , doi : 10.1016/j.yqres.2010.02.005 , S2CID 129855432 , заархивировано (PDF) из оригинала 15 декабря 2017 г. , получено 19 января 2017 г.
- Феррианс, Оскар-младший (1989), «Ледниковое озеро Атна, бассейн Медной реки, Аляска» (PDF) , Циркуляр Геологической службы США , 1026 , Геологическая служба США: 85–88, в архиве (PDF) из оригинала 31 числа. Январь 2017 г. , дата обращения 19 января 2017 г.
- Беннетт, Мэтью Р. (2002), «Фациальная архитектура регионального ледниково-озёрного бассейна: Медная река, Аляска» (PDF) , Quaternary Science Reviews , 21 (20–22), Elsevier Inc.: 2237–2279, Bibcode : 2002QSRv. ..21.2237B , doi : 10.1016/S0277-3791(02)00027-6 , получено 19 января 2017 г.
- Винклер, Гэри Р. (2000), Геологический путеводитель по национальному парку и заповеднику Врангель-Сент-Элиас, Аляска (PDF) , Министерство внутренних дел США, Геологическая служба США, заархивировано (PDF) из оригинала 20 февраля 2017 г. , получено 19 Январь 2017 г.
- Смит, Джерад М. (2019), Геоархеология ледниковых озер Суситна и Атна (PDF) , Журнал антропологии Аляски, заархивировано из оригинала 1 июля 2021 г. , получено 2 ноября 2019 г.