Jump to content

Вулканическая плотина

(Перенаправлено с плотины лавы )
Край Барьера в Британской Колумбии , Канада .

Вулканическая плотина — это тип естественной плотины, созданной прямо или косвенно в результате вулканизма , которая удерживает или временно ограничивает поток поверхностных вод в существующих ручьях, как искусственная плотина . Существует два основных типа вулканических плотин: созданные потоками расплавленной лавы и созданные первичным или вторичным отложением пирокластического материала и обломков . Эта классификация обычно исключает другие, часто более крупные и долгоживущие геологические образования типа плотин, отдельно называемые кратерными озерами , хотя эти вулканические центры могут быть связаны с источником материала для вулканических плотин, а самая нижняя часть его ограничивающего края может рассматриваться как такая плотина, особенно если уровень озера внутри кратера относительно высок.

Вулканические плотины обычно встречаются по всему миру, в связи с бывшими и активными вулканическими провинциями, и известно, что они существовали в геологических летописях в исторические времена и встречаются в наши дни. Аналогичным образом фиксируется их удаление или выход из строя. Продолжительность жизни и масштабы варьируются в широких пределах: периоды варьируются от нескольких дней, недель или лет до нескольких сотен тысяч лет и более, а размеры - от нескольких метров до сотен и нескольких тысяч.

Расположение, внутренняя структура, распределение и долговечность таких плотин могут быть по-разному связаны с количеством, скоростью и продолжительностью высвобождения ( первичной ) геотермальной энергии и доступного горного материала; другие соображения включают типы добываемых горных пород, их физические характеристики и характеристики прочности, а также различные способы их отложения. Режимы осадконакопления включают гравитационный поток расплавленной лавы на поверхности, гравитационный поток или падение пирокластики через воздух, а также перераспределение и транспортировку этих материалов под действием силы тяжести и воды.

Лавовая плотина

[ редактировать ]

Лавовые плотины образуются в результате потока или разливания лавы в речную долину в достаточном количестве и на высоте, чтобы временно преодолеть взрывной характер (пар) ее контакта с водой, а также эрозионную силу текущей воды для ее удаления. Последнее зависит от величины расхода воды и уклона ручья. Лава может течь во время многочисленных последовательных или повторяющихся извержений и может истекать из одиночных или многочисленных жерл или трещин. Лава такой природы, как и базальт , обычно связана с менее взрывными извержениями; более вязкие лавы с более низким содержанием основного вещества , такие как дациты и риолиты , также могут течь, но, как правило, более тесно связаны с извержениями большей эксплозивности и образованием пирокластики.

После первоначального возникновения продолжающийся поток лавы создает более крутой склон вверх по течению, поскольку он борется с поднимающейся водой, но при этом большая часть лавы беспрепятственно течет вниз по течению, покрывая теперь высохшее русло реки и его аллювиальные отложения, иногда на многие мили. Установленная таким образом лавовая плотина по форме напоминает вытянутую каплю, застрявшую на дне долины. При этом вода продолжает течь, озеро продолжает подниматься и накапливать наносы, которые ранее беспрепятственно мигрировали вниз по течению. Неизбежно следуют заполнение отложениями, переливы, нисходящая эрозия, водопады и подрезка. [1] если не установлен альтернативный выпуск, для воды и осадков в другом месте дренажа.

Крупные примеры лавовых плотин из геологических данных включают те, которые неоднократно создавались на западной стороне Гранд-Каньона , причем самый большой остаток теперь называется Проспект-Дэм . [1] и в нескольких местах в пределах русла реки Снейк . Бывшее «озеро Айдахо», существовавшее более 6,5 миллионов лет, заполнило западную часть позади такой структуры и создало западную часть равнины реки Снейк , а также накопило 4000 футов (1200 м) озерных отложений. [2] Другие места включают вблизи Американского водопада, штат Айдахо , и многие другие. Многие из них были затоплены, размыты или окружены прорывным наводнением, берущим начало в древнем озере Бонневиль . [3]

Во всем мире существует множество других примеров, в том числе озеро Кабургуа в Чили и Миватн в Исландии. Примеры в западной Канаде и других северо-западных Соединенных Штатах включают Лавовое озеро и Барьер , который до сих пор задерживает озеро Гарибальди . [4] и Лава Бьютт .

Пирокластическая плотина

[ редактировать ]

Пирокластические плотины создаются в существующем дренаже либо путем их прямого размещения, либо путем накопления широко варьирующихся пирокластических частиц, широко называемых тефрой . В отличие от лавовых плотин, которые образуются за счет когерентного гравитационного поверхностного потока расплавленной жидкости, непосредственно заполняющего дно долины и быстро затвердевающего снаружи внутрь, пирокластические плотины образуются менее когерентными воздушными гравитационными потоками или падениями частиц тефры из атмосферы, которые затвердевают. на поверхности медленнее от внутренней части наружу; пирокластика также залегает как в днище долины, так и широко распространена на прилегающих склонах. Их переносимый по воздуху характер в меньшей степени ограничивается непосредственным дренажем, и они могут выходить за границы дренажа; их дисперсные компоненты позволяют продолжать перераспределение после первоначального размещения под действием силы тяжести и воды. Взрывоопасность пирокластических извержений, как по горизонтали, так и по вертикали, варьируется от огненных волн до горячих потоков и теплых падений тефры; первый может иметь тенденцию непосредственно возводить плотину, а второй имеет тенденцию улучшать размещение или предоставлять дополнительный материал. Если не выбрасываться насильственно и, вообще говоря, тефра большего размера падает ближе всего к кратеру, а тефра меньшего размера приземляется дальше, причем на ее распределение в большей степени влияют преобладающие скорость и направление ветра.

После первоначального создания продолжительная долговечность пирокластической плотины остается балансом между ее медленно консолидирующейся твердостью и прочностью, а также количеством и скоростью эрозионной способности текущей воды, удаляющей ее с самого начала. Неконсолидированная тефра быстро перемещается с осадками и текущей водой в дренажах, иногда образуя лахар . Выше по течению от плотины этот материал будет быстро накапливаться и заполнять озеро, а ниже по течению он будет иметь тенденцию разрушать его склоны и дно. Часто быстрое накопление рыхлого пирокластического материала на крутых склонах имеет тенденцию быть нестабильным с течением времени; пирокластические плотины могут образовываться в результате оползней такого материала в реки и ручьи. Пирокластический материал, получивший достаточно времени для консолидации или «сварки» с твердой породой, образует комплексы, по-разному классифицированные как игнимбриты, по-разному брекчии или агломераты , а также различные типы туфов и вулканического пепла , и в основном имеют кислый состав.

Хотя в геологической летописи встречаются свидетельства существования пирокластических плотин, [5] например, озеро Репороа в Новой Зеландии, [6] они наиболее известны и изучаются в связи с недавними и нынешними извержениями вулканов. Примеры во всем мире включают ассоциации с Эль-Чичоном в Мексике, [7] и вулкан Карымский в России. [8] Озеро кальдеры , связанное с вулканом Тааль , которое ранее было открыто для Южно-Китайского моря, было навсегда закрыто пирокластической плотиной во время извержения 1749 года и по сей день остается в равновесии на более высоком уровне. [9] в то время как пирокластическая плотина, образующая нижний край кратера озера Ньос в Камеруне, считается менее стабильной. [10]

Опасности

[ редактировать ]

Как и все формы естественных плотин, эрозия или разрушение вулканических плотин может привести к катастрофическим наводнениям , селевым потокам и связанным с ними оползням , в зависимости от размера затопленного озера .

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б Джереми Шмидт, Национальный парк Гранд-Каньон: Путеводитель по естествознанию , стр. 34-37. Хоутон Миффлин Харкорт, (1993)
  2. ^ «Озеро Айдахо - Национальная тропа отдыха Халлс-Галч» . Полевой офис BLM в Четырех реках . Бюро землеустройства США . Проверено 20 июля 2011 г.
  3. ^ Гарольд Э. Малде, Катастрофическое наводнение в Бонневилле в позднем плейстоцене на равнине реки Снейк, Айдахо
  4. ^ Каталог канадских вулканов: Вулканическое поле озера Гарибальди. Архивировано 19 февраля 2006 г. на Wayback Machine. Проверено 30 июля 2007 г.
  5. ^ Эндрюс, Грэм Д.М., Рассел, Дж. Келли и Стюарт, Мартин Л., ФОРМИРОВАНИЕ ЛАХАРА В РЕЗУЛЬТАТЕ КАТАСТРОФИЧЕСКОГО ОБРУШЕНИЯ ПИРОКЛАСТИЧЕСКОЙ ПЛОТИНЫ: ИСТОРИЯ, ОБЪЕМ И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ОЗЕРА САЛАЛ 2360 BP, Маунт-МИГЕР, БРИТАНСКАЯ КОЛУМБИЯ, КАНАДА , (Аннотация) Геологическое общество Америки , 2009 г.
  6. ^ В. Манвилл, Седиментология и история озера Репороа: эфемерное супра-игнимбритовое озеро, вулканическая зона Таупо, Новая Зеландия . В книге «Вулканокластическая седиментация в озерных условиях» , Джеймс Д.Л. Уайт, Нэнси Р. Риггс, ред., Wiley-Blackwell, (2001), стр. 194.
  7. ^ «Вулкан Эль-Чичон, Мексика» . www.vulkaner.no .
  8. ^ А. Белоусов и М. Белоусова, Эруптивный процесс, последствия и отложения 1996 г. и древние базальтовые фреатомагматические извержения в Карымском озере, Камчатна, Россия. В книге «Вулканокластическая седиментация в озерных условиях» , Джеймс Д.Л. Уайт, Нэнси Р. Риггс, ред., Wiley-Blackwell, (2001) с. 39.
  9. ^ «История деятельности Таала до 1911 года, изложенная отцом Садеррой Мазо» .
  10. ^ Танса Муса, Reuters, Камерунская плотина близка к обрушению, 10 000 жизней в опасности , Новости экологической сети, 19 августа 2005 г.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 4ccda6d407eea52b96c7cd63562b9cdb__1701156120
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/4c/db/4ccda6d407eea52b96c7cd63562b9cdb.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Volcanic dam - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)