ガリバルディ火山帯

ガリバルディ火山帯
火山地域
1987 年のマウント ミーガー山塊。左から右にカプリコーン山、マウント ミーガー、プリンス ピークの山頂です。
ガリバルディ火山帯の位置と範囲。孤立した火山と関連する火山の特徴を示しています。
位置	ブリティッシュコロンビア州、カナダ
地質学	溶岩流[1] 溶岩ドーム[2] シンダーコーン[3] 成層火山[4] 氷河下火山[5] 火山岩[6] カルデラ[7]

ガリバルディ火山帯は、南はワッツポイントから北はハ＝イルツーク氷原まで広がる、コースト山脈の太平洋山脈にある北西から南東に伸びる火山列である。この火山列は、カナダのブリティッシュコロンビア州南西部に位置している。セントヘレンズ山やベーカー山を含むカスケード火山弧の最北端の部分を形成している。^{[8] [9]}ガリバルディ火山列のほとんどの火山は休火山または氷河に浸食された氷河下火山である。あまり一般的ではない火山地形には、噴石丘、火山栓、溶岩ドーム、カルデラなどがある。これらの多様な地形は、ペレ式噴火やプリニー式噴火を含むさまざまな火山活動によって形成された。

火山列全体にわたる噴火により、少なくとも3つの主要な火山帯が形成されています。最初の噴火は400万年前にパウダーマウンテン氷原で始まりました。ケイリー山はこの時期に形成が始まりました。220万年前から2,350年前までの複数回の噴火によりミーガー山塊が形成され、130万年前から9,300年前の噴火によりガリバルディ山とガリバルディ湖周辺の他の火山が形成されました。これらの主要な火山帯は、北部、中央部、南部と呼ばれる3つの階層セグメントに分かれています。^{[10]各セグメントには、3つの主要な火山帯のいずれかが含まれています。これらの大きな火山帯とは別に、}シルバースローンカルデラとフランクリン氷河複合体という、あまり研究されていない2つの大きな火山複合体が太平洋山脈の北端にあります。これらはガリバルディ火山帯の一部であると考えられていますが、研究がほとんど行われていないため、ガリバルディ火山列の他の火山との地質学的関係は不明です。 ^{[7] [11]}

ガリバルディベルトの形成以前には、ブリティッシュコロンビア州南岸に沿って、より古いが関連性のある火山帯が数多く形成されていた。これには、バンクーバー島北部の東西に伸びるアラートベイ火山帯や、沿岸本土に沿ったペンバートン火山帯が含まれる。ペンバートンベルトは、 2900万年前の漸新世に、かつてのファラロンプレートがブリティッシュコロンビア州沿岸の下に沈み込んだときに形成され始めた。このとき、ファラロンプレートの北中部はちょうど米国カリフォルニア州の下に沈み込み始めており、北部と南部に分割されていた。1800万年前から500万年前の中新世の間に、ファラロンプレートの北部残存部は、ゴルダプレートとファンデフカプレートとして知られる2つの構造プレートに分裂した。この時期はアラート湾ベルトが活発になった時期である。約350万年前のプレート運動の短い期間の調整により、下降するプレートの縁に沿って玄武岩質マグマが生成された可能性がある。この噴火期はガリバルディベルトの形成より後のものであり、アラート湾ベルトにおける最近の火山活動の証拠は見つかっていないため、アラート湾ベルトの火山活動はおそらく絶滅していると思われる。^[10]

ガリバルディ山脈の下の基盤岩は、海岸山脈の大部分を構成する海岸深成岩複合体の花崗岩と閃緑岩で構成されています。 ^{[12] [13] [14]}これは、ジュラ紀と第三紀にファラロンプレートとクラプレートが北米プレートの西縁に沿って沈み込んだときに形成された大規模なバソリス複合体です。三畳紀から白亜紀の間に北米の西縁に沿って追加された島弧残骸、海洋台地、および密集した大陸縁辺部にあります。^[15]

ガリバルディベルトは、ブリティッシュコロンビア海岸沿いのカスケーディア沈み込み帯で、北アメリカプレートの下にフアンデフカプレートが継続的に沈み込むことで形成されました。 ^{[9]これは、}北カリフォルニアからブリティッシュコロンビア南西部にかけて太平洋北西部沖80 km (50 マイル) にわたって走る、長さ1,094 km (680 マイル) の断層帯です。プレートは、沈み込み帯に対してやや斜めの角度で、年間10 mm (0.39 インチ) 以上の相対速度で移動します。断層領域が非常に大きいため、カスケーディア沈み込み帯ではマグニチュード7.0 以上の大地震が発生する可能性があります。フアンデフカプレートと北アメリカプレートの境界面は、約 500 年間固定されたままです。この期間中、プレートの境界面に応力が蓄積され、北アメリカ縁辺部の隆起を引き起こします。プレートが最終的にずれると、500 年間蓄積されたエネルギーが巨大地震として放出されます。^[16]

世界中のほとんどの沈み込み帯とは異なり、カスケードの大陸棚の水深には深い海溝は存在しない。 ^{[17]これは、}コロンビア川の河口が沈み込み帯に直接流れ込み、太平洋の底にシルトを堆積させて海溝を埋めているためである。後期更新世の先史時代のミズーラ氷河湖の大洪水も、海溝に大量の堆積物を堆積させた。 ^[18]しかし、他の沈み込み帯と同様に、外縁部は巨大なバネのようにゆっくりと圧縮されている。^[16]蓄積されたエネルギーが不規則な間隔で断層の滑りによって突然放出されると、カスケード沈み込み帯は、  1700年1月26日のマグニチュード9.0のカスケード地震のような非常に大きな地震を引き起こす可能性がある。^[19]しかし、カスケード沈み込み帯沿いの地震は予想よりも少なく、過去数百万年間で火山活動が衰退した証拠がある。おそらくその説明は、ファンデフカプレートと北アメリカプレートの収束速度にある。現在、これら2つのプレートは1年に3cm（1.2インチ）から4cm（1.6インチ）収束している。これは700万年前の収束速度の半分程度に過ぎない。^[17]

科学者たちは、過去 6,000 年間にカスケード沈み込み帯で少なくとも 13 回の大きな地震があったと推定している。最も最近の 1700 年のカスケード地震は、バンクーバー島の先住民の口承に記録されている。この地震は、かなりの揺れと太平洋を横切る大津波を引き起こした。この地震に伴う大きな揺れにより、バンクーバー島のカウチン族の家屋が倒壊し、いくつかの地滑りが起きた。この地震による揺れで、カウチン族は立っているのが困難になり、揺れが長引いたため、彼らは気分が悪くなった。地震によって発生した津波は、最終的にパチェナ湾の冬の村を壊滅させ、そこに住んでいたすべての人々を殺害した。1700 年のカスケード地震は沿岸部の沈下を引き起こし、沿岸の沼地や森林を水没させ、その後、より最近の瓦礫の下に埋もれた。 ^[19]

ガリバルディ火山帯の火山では、大規模な爆発的噴火の間には何千年もの休眠状態が続くと予想されている。ガリバルディ火山列の火山活動率が低い理由として考えられるのは、カスケード弧の南部に比べて、関連する地形が圧縮されていることである。大陸リフトゾーンでは、マグマは断層に沿って地殻を急速に押し上げることができるため、分化の機会が少なくなる。これは、マウントフッドの南からカリフォルニア州境、およびオレゴン州中央部のカスケード山脈に隣接する巨大なニューベリー盾状火山の東南東で当てはまる可能性が高い。ブラザーズ断層帯がこの地域にあるためである。このリフトゾーンは、中央カスケード弧のこの部分の大量の玄武岩質溶岩の説明になるかもしれない。地表の下に大量の静止マグマ体がある圧縮環境での収束率が低いことが、ガリバルディ火山帯全体のマグマの量が少なく分化していることの説明になるかもしれない。 1958年、カナダの火山学者ビル・マシューズは、氷河期の北米大陸の地域氷河作用と、大陸の地域氷河荷重解除時の火山活動の活発化との間に関連がある可能性があると提唱した。しかし、この地域の地質学的記録はまれであるため、これを予測することは困難である。しかし、ガリバルディベルト内の氷河期中または氷河期後の噴火の一時的なグループ化など、これが可能性が高いことを示唆する特定のデータがある。^[20]

ガリバルディ山脈の大部分を占めるのは、激しい氷河作用の期間に形成された火山やその他の火山性岩石です。これには、流動卓越型トゥヤ、氷河下溶岩ドーム、氷縁溶岩流が含まれます。流動卓越型トゥヤは、平らに横たわった溶岩流の山で構成され、ハイアロクラスタイトや枕状溶岩がない点で、ブリティッシュコロンビア州全体に広がる典型的な玄武岩質トゥヤとは異なります。これらは、マグマが隣接する氷河氷に侵入して垂直の穴を溶かし、最終的に氷河の表面を突破した結果として形成されたと解釈されています。^[8]このマグマが上昇するにつれて、溜まり、水平層に広がります。^[21]主に氷河下活動中に形成された溶岩ドームは、激しい柱状節理と火山ガラスでできた急峻な側面で構成されています。氷縁溶岩流は、溶岩が地上の噴火口から噴出し、氷河の氷に溜まることで形成される。南部のガリバルディ湖を堰き止める溶岩ダムであるバリアは、ガリバルディベルトで最もよく知られている氷縁溶岩流である。^{[8] [22]}

流れが優勢なトゥヤと氷河下の破片状堆積物の欠如は、ガリバルディ山脈の 2 つの珍しい氷河火山の特徴です。これは、それらの異なる溶岩組成と、火山活動中の溶岩と水の直接接触の減少によるものです。これらの火山体の溶岩組成は、噴火温度が玄武岩活動に関連する温度よりも低く、シリカを含む溶岩が厚さとガラス分化温度を高めるため、その構造を変えます。その結果、シリカを噴出する氷河下の火山は、より少ない品質の氷を溶かすことになり、火口の近くに水を含む可能性が低くなります。これにより、地域の氷河との関係を示す構造を持つ火山が形成されます。周囲の地形も融解水の流れを変え、氷河氷が優勢な谷間に溶岩が溜まりやすくなります。また、火山体が侵食されると、破片状氷河火山堆積物の隆起も変化する可能性があります。^[8]

ハウ湾の東側には、ガリバルディ山脈の火山活動の最南端の地帯がある。ワッツポイント火山中心部として知られるこの地帯は、氷河下の火山の一部である火山岩の小さな露頭である。露頭の面積は約 0.2 km ² (0.077 平方マイル)、噴火量はおよそ 0.02 km ³ (0.0048 立方マイル) である。この場所は深い森林に覆われており、BC 鉄道の幹線は海抜約 40 m (130 フィート) の露頭の下部を通っている。^[23]これはスコーミッシュ火山地帯の特徴を表している。^[24]

ガリバルディ山は、ガリバルディベルト南部にある比較的大きな火山の一つで、体積は6.5 km ³ (1.6 cu mi)あり、過去30万年の間に噴出したデイサイト溶岩で構成されています。この山は、更新世に火山物質がコルディレラ氷床の一部に噴出したことで形成されました。これにより、この山のユニークな非対称形状が生まれました。コルディレラ氷床の氷河が後退した後、ガリバルディ山の斜面で相次いで地滑りが発生しました。^[10]その後の約9,300年前の火山活動により、ガリバルディ山の南東斜面のオパールコーンから長さ15 km (9.3 mi) のデイサイト溶岩流が発生しました。これは、粘性が高いため通常は火口から短い距離しか移動しないデイサイト流^{[25]としては異例の長さです。 [26] [27]}オパールコーン溶岩流はガリバルディ山で最も新しい火山活動の一つである。^{[26] [25]}

ガリバルディ湖の西岸にあるプライス山は、標高 2,050 メートル (6,730 フィート) の成層火山です。この火山は 3 回の活動期に形成されました。120 万年前の第 1 段階では、円形の盆地の漂流物に覆われた底に、角 閃石安山岩の成層火山が形成されました。この成層火山が形成された後、火山活動は西に移動し、30 万年前のペレアン活動期に一連の安山岩 - デイサイトの溶岩流と火砕流が噴出しました。これにより、標高 2,050 メートル (6,730 フィート) のプライス山の円錐形が形成され、後に氷河に埋もれました。プライス山が氷河に覆われる前は、衛星噴火口がある北側の側面で火山活動が起こっていました。約13,000年前、プライス山の西側斜面にあるクリンカーピークで新たな活動が起こりました。これにより、北西と南西に6km（3.7マイル）広がるラブルクリークとクリンカーリッジの安山岩溶岩流が発生しました。 ^{[10] [28] [25]}これらの溶岩流は6km（3.7マイル）移動した後、氷河の氷にせき止められ、厚さ250メートル（820フィート）を超える氷縁溶岩流を形成し、バリアーとして知られています。^[10]

ガリバルディ湖の北岸にあるシンダーコーンは、ヘルメット氷河に部分的に飲み込まれたシンダーコーンです。火山灰、火山礫、散在する縄状岩や溶岩爆弾で構成されており、コーンの高さは 500 メートル (1,600 フィート) に達します。侵食が最小限であることから、過去 1,000 年以内に噴火した可能性があります。^[29]約 11,000 年前にシンダーコーンから一連の玄武岩質安山岩が噴出し、ブラックタスクの東側斜面にある北向きの U 字型の谷に流れ込みました。その後の火山活動により、4,000 年前に別の一連の玄武岩質溶岩流が発生し、同じ氷河谷を流れました。^[10]

ガリバルディ湖の北西岸にある黒い火山岩の尖峰、ブラックタスクは、2 度の火山活動期に形成された、はるかに大きな火山が氷河に浸食されてできた残骸です。最初の活動期は 110 万年から 130 万年前で、角閃石安山岩の溶岩流と凝灰岩が噴出しました。これらの火山岩は、主要な火山構造の南西、南東、北西の山の尾根を構成しています。その後の浸食により、新しく形成された火山が破壊されました。これにより、最終的に円錐の根元が露出し、現在、ブラックタスクの険しい山体を形成しています。円錐の浸食後、一連の紫水晶安山岩溶岩流が 17 万年から 21 万年前に噴出しました。これらは隣接する氷縁溶岩流で終わり、100メートル（330フィート）の崖を形成します。この噴火段階では、現在の高さ2,316メートル（7,598フィート）の頂上を構成する溶岩ドームも生成されました。その結果、この地域の後期更新世の氷床は、第2段階の円錐丘の東側斜面に北向きの深いU字型の谷を刻みました。ここで、その後のシンダーコーンからの溶岩流が谷を埋めました。^[10]

ケイリー山のすぐ南東には、南北に伸びる尾根を持つ、広範囲に侵食された火山、フィー山がある。中央ガリバルディ山脈の中では最も古い火山の一つである。その火山岩類は年代が不明であるが、大規模な分解と火山を覆っている氷河の氷の証拠から、ウィスコンシン氷河期より前の 75,000 年以上前に形成されたことがわかる。したがって、フィー山の火山活動には氷河の氷との相互作用の証拠は見られない。フィー山の最も初期の火山活動で残った産物は、火砕岩のわずかな部分である。これは、フィー山の噴火史、および最初の火山活動における爆発的な火山活動の証拠である。2 回目の火山活動では、主尾根の東側斜面に一連の溶岩と角礫岩が生成された。これらの火山岩は、大規模な火山の形成中に、一連の溶岩流と砕けた溶岩の破片が火口から噴出し、山腹を下っていったときにできたものと思われます。大規模な解剖の後、新たな火山活動によって粘性のある一連の溶岩流が生まれ、狭く平らな頂上と急斜面の北限と主尾根の北端が形成されました。これらの溶岩流の起源となった導管はおそらく垂直構造で、フィー山の以前の火山活動中に堆積した古い火山岩を貫入したと考えられます。この火山活動の後には侵食期間があり、おそらく 1 回以上の氷河期が続きました。マウント フィーでの最後の火山活動後の大規模な侵食によって、現在目立つランドマークとなっている南北に伸びる険しい尾根が生まれました。^[30]

エンバーリッジは、トリクーニピークとマウントフィーの間にある火山の尾根で、少なくとも 8 つの安山岩からなる溶岩ドームで構成されています。これらは、フレーザー氷河期の氷河の下で溶岩が噴出した 25,000 年から 10,000 年前に形成されたものと考えられます。侵食が最小限に抑えられているため、現在の構造は元の形状とほぼ同じです。その結果、ドームには氷河下火山に典型的な形状と柱状節理が見られます。エンバーリッジドームのランダムな形状は、噴出した溶岩が以前の氷のポケットを利用したこと、不均一な表面で噴火が起こったこと、火山活動中にドームが沈下して瓦礫ができたこと、最近の噴火で古い柱状ユニットが分離したことが原因です。北側のドームはエンバーリッジノースと呼ばれ、山の尾根の山頂と東側斜面を覆っています。エンバーリッジ北東はエンバーリッジの最小の氷河下ドームで、厚さが40メートル（130フィート）以下の溶岩流1本で構成されています。^[32]エンバーリッジ北西は最も円形に近い氷河下ドームで、少なくとも1つの溶岩流で構成されています。^{[33]エンバー}リッジ南東はエンバーリッジのドームの中で最も複雑で、厚さ60メートル（200フィート）の一連の溶岩流で構成されています。また、大量の瓦礫を含む唯一のエンバーリッジドームでもあります。^[34]エンバーリッジ南西部は、厚さ80メートル（260フィート）に達する溶岩流を少なくとも1つ含んでいます。これは、エンバーリッジの氷河下ドームの中でハイアロクラスタイトを含む唯一のものです。^[35]エンバーリッジ西は、厚さ60メートル（200フィート）に達する溶岩流を1つだけ含んでいます。^[36]

北西には、ガリバルディベルト中央部で最大かつ最も持続的な火山であるケイリー山がある。これは、3段階の火山活動の間に堆積したデイサイトと流紋デイサイト溶岩で構成された、高度に侵食された成層火山である。 ^{[10] [37]}最初の噴火段階は約400万年前に始まり、デイサイト溶岩流と火砕岩が噴出した。^[10]これにより、ケイリー山自体が形成されました。^[37]この火山段階のその後の火山活動により、大きな溶岩ドームが形成されました。これは火山栓のように機能し、現在ケイリー山の険しい山頂の尖峰を形成している溶岩の棘を構成しています。^[10]ケイリー山が形成された後、溶岩流、テフラ、溶結したデイサイトの瓦礫が噴火しました。^[37] 270万±70万年前のこの第2段階の活動により、ケイリー山の南側斜面にゴツゴツした火山の尾根であるバルカンの親指が形成されました。 ^{[10] [37]}長期間の浸食による長い解剖により、元の成層火山の大部分が破壊されました。^[10]この長期間の浸食期間後の火山活動により、30万年前に寄生噴出孔から厚いデイサイト溶岩流が発生し、スコーミッシュ川近くのタービッド渓谷とショベルノーズクリーク渓谷にまで広がりました。 ^{[10] [37]}これにより、その後20万年前に2つの小さな寄生溶岩ドームが形成されました。^[10]これらの3つの火山活動は、ケイリー周辺の他のいくつかの火山活動とは対照的で、氷河との相互作用の兆候が見られません。^[37]

ケイリー山の北にある浸食された火山であるパリドームは、2つの地質学的単位で構成されています。ペイルドームイーストは、大量の安山岩溶岩流と少量の火砕物で構成されています。ケイリー山火山地帯の大部分を覆う大きな氷河氷原の東部にあります。溶岩流の多くは、高地ではなだらかな地形を形成しますが、低地では細かく節理のある垂直の崖で終わっています。最初の火山活動は約25,000年前に発生したと考えられますが、それよりかなり古い可能性もあります。最も最近の火山活動では、火口エリアが氷河の氷で覆われていなかったときに噴出した一連の溶岩流が発生しました。ただし、溶岩流の下部には氷河の氷と相互作用した形跡が見られます。これは、溶岩が約10,000年前、フレーザー氷河期の衰退期に噴出したことを示しています。氷縁溶岩流の厚さは最大100メートル（330フィート）に達する。^[38]パリドーム西は少なくとも3つの安山岩溶岩流と少量の火砕物で構成され、その火口は現在氷河氷に埋もれている。パリドーム東では少なくとも3回の噴火が発生している。最初の火山噴火の年代は不明だが、過去1万年以内に発生した可能性がある。2回目の噴火では、火口エリアが氷河氷に埋もれていなかったときに噴出した溶岩流が発生した。しかし、この溶岩流は下部で氷河氷と相互作用した証拠を示している。これは、溶岩がフレーザー氷河期の衰退期に噴出したことを示している。3回目で最新の噴火では、主に氷河氷上で噴出した別の溶岩流が発生したが、おそらく北縁は小さな氷河によって制限されていた。 2度目の噴火で噴出した溶岩流とは異なり、この溶岩流は下部が氷河に閉じ込められていなかった。これは、この地域のフレーザー氷河が後退した1万年未満前に噴出したことを示唆している。^[39]

コールドロン ドームはケイリー山の北にある氷河下の火山で、この地域の大部分を覆う巨大な氷河の西側にあります。パリ ドームと同様に、2 つの地質学的単位で構成されています。上部コールドロン ドームは、トゥヤに似た、少なくとも 5 つの安山岩溶岩流が平らな頂部と楕円形の形で堆積したものです。5 つの安山岩流は柱状節理になっており、氷河氷から押し出されたものと考えられます。最も最近の火山活動は、この地域がまだフレーザー氷河期の氷河氷の影響を受けていた 10,000 〜 25,000 年前に発生した可能性があります。コールドロンドーム氷河下火山全体を構成する最も新しいユニットである下部コールドロンドームは、長さ1,800メートル（5,900フィート）、最大厚さ220メートル（720フィート）の、頂上が平らで側面が急な安山岩の溶岩流の山で構成されています。これらの火山岩は、現在氷河の下に埋もれている上部コールドロンドームに隣接する噴出口から、約1万年前のフレーザー氷河期の衰退期に噴出しました。^[40]

ケイリー山火山地帯の北部には、スラグ・ヒルという氷河下の火山がある。この火山体は少なくとも2つの地質学的単位で構成されている。スラグ・ヒル本体は、安山岩の溶岩流と少量の火砕岩で構成されている。スラグ・ヒルの西部には、火山と氷の相互作用を示す特徴がないため、おそらく1万年未満前に噴火したと思われる溶岩流がある。^[5]スラグ・ヒル本体の北東900メートル（3,000フィート）にあるスラグ・ヒルの溶岩流が卓越したトゥヤは、頂上が平らで側面が急な安山岩の山で構成されている。このトゥヤはスラグ・ヒル本体から噴出した火山性物質の残骸を突き抜けて突き出ているが、その地理的特徴から別の火山の火口を表している。この小さな氷河下火山は、フレーザー氷河期の衰退期を通じて25,000年から10,000年前に形成されたと考えられます。^[41]

リング山は、ケイリー山火山地帯の北部に位置する溶岩卓越型のトゥヤで、山の尾根にある少なくとも 5 つの安山岩溶岩流の山で構成されています。その急峻な側面は 500 メートル (1,600 フィート) の高さに達し、火山の瓦礫で構成されています。このため、正確な基底標高や、この山体を構成している溶岩流の数を測定することは不可能です。山頂標高 2,192 メートル (7,192 フィート) のリング山は、フレーザー氷河期が最大期に近かった 25,000 年前～ 10,000 年前に最後の火山活動がありました。リング山の北西には小規模な安山岩溶岩流があります。その化学的性質はリング山を構成する他の安山岩流とはいくぶん異なりますが、おそらくリング山に隣接する、またはリング山にある火口から噴出したものと考えられます。標高の高い部分には溶岩と氷の相互作用を示す特徴がいくつかあるが、標高の低い部分にはそれがない。したがって、この小規模な溶岩流はリング山の形成後、氷河が現在よりも広い範囲を覆っていたときに噴出した可能性があり、溶岩流は当時氷河が存在していた地域を超えて広がっていると考えられる。^[42]

マウント・ミージャー山塊は、ガリバルディ山脈とブリティッシュコロンビア州で最も体積の大きい複合火山であり、最も最近に噴火した火山でもある。^[43]体積は20 km ³ (4.8 cu mi)で、安山岩から流紋デイサイトまで組成が異なる浸食された成層火山からなる。^{[20] [44]}氷河に覆われた山頂には、いくつかの解剖された溶岩ドームと火山栓があり、その中に溶岩ドームがある明確な火山火口もある。 ^{[43] [44]}少なくとも8つの火山噴火口がこの複合体を構成しており、山塊の220万年の歴史を通じて火山活動の源となっている。^{[10] [45]} マウント・ミージャー山塊には火山活動の歴史が詳しく記録されており、最近の噴火は約2,350年前で、1980年のセント・ヘレンズ山の噴火やモントセラト島のスーフリエール・ヒルズの継続的な噴火と特徴が似ていました。^{[44] [46] [47]これはカナダで記録されている最大の完新世の爆発的噴火であり、}プリンス・ピークの北東斜面の火口で発生しました。^[44]これはプリニー式噴火であり、少なくとも20km（12マイル）の高さの噴煙柱を成層圏まで吹き上げました。^[45]卓越風が火山灰を東に運び、ブリティッシュ・コロンビア州とアルバータ州に堆積しました。^[48]その後の火砕流はプリンスピークの斜面を7km（4.3マイル）にわたって流され、その後何度も破壊する溶岩流の噴火が続きました。これにより厚い凝集した瓦礫が形成され、隣接するリルエット川をうまく堰き止めて湖を形成しました。その後、角礫岩ダムが崩壊して壊滅的な洪水が発生し、家ほどの大きさの岩が1km（0.62マイル）以上下流に堆積しました。洪水が発生した後、小さなデイサイト溶岩流が噴出し、後に固まって一連のよく保存された柱状節理を形成しました。これは2350年前の噴火の最後の段階であり、その後の川の浸食によりこの溶岩流が切り開かれ、滝が形成されました。^[45]

ブリッジ川上流にある小さな火山のグループはブリッジ川コーンと呼ばれ、成層火山、火山栓、溶岩流などがある。これらの火山は、アルカリ玄武岩やハワイ石などの苦鉄質の火山岩を主成分とする点で、ガリバルディ火山帯の他の火山と異なっている。マグマの組成が異なるのは、地球のマントルの部分溶融の程度が低いことや、プレートの端が下降していることに関係している可能性がある。このグループで最も古い火山はシャムヒルと呼ばれ、高さ60メートル（200フィート）の火山栓で、カリウムアルゴン年代測定では100万年前とされている。幅約300メートル（980フィート）で、露出した氷河表面には氷河漂石が散らばっている。その巨大な平らな岩柱は、その後浸食によって縮小した成層火山の主な火口内で形成されました。南東には、 97万年から59万年前に形成されたサラール氷河火山群があります。これは、厚さ100メートル（330フィート）の氷で覆われた溶岩流に囲まれた、地上のテフラと薄い溶岩流の堆積物で構成されています。これらの氷縁溶岩流は、ウィスコンシン氷河期の前に近くの谷で溶岩が氷河の氷に溜まって形成されました。サラール氷河群の北には、チューバーヒルという小さな玄武岩の成層火山があります。これは、隣接する谷が氷河の氷で満たされた約60万年前に形成され始めました。チューバー ヒルから噴出した溶岩流は、その南側斜面の谷を埋める氷河と相互作用し、氷河の融解水湖を形成しました。ここでは、150 m (490 フィート) を超えるハイアロクラスタイト、ラハール、湖成凝灰岩が堆積しました。この噴火期間中、一連の枕状溶岩も堆積しました。ブリッジ リバー火山地帯の最新の火山活動により、最終氷期のティルを覆う地域の谷に一連の玄武岩溶岩流が発生しました。これらの谷を埋める溶岩流の年代は不明ですが、流下の未固結の氷河ティルの存在から、1,500 年未満であることが示唆されています。^[10]

北西には、長さ 20 km (12 マイル)、幅 6 km (3.7 マイル) の地域を囲む火山岩盤群であるフランクリン氷河複合体があります。標高は 2,000 m (6,600 フィート) を超え、大部分は浸食によって破壊されています。一連の岩脈と火山底 貫入岩がこの複合体を構成しており、そのうちのいくつかは、その上にある一連の火山堆積物の噴出口を表しているようです。火山性岩石には、デイサイト角礫岩と、厚さ 450 m (1,480 フィート) に達する凝灰岩に伴う角閃石安山岩溶岩流の小さな残骸が含まれます。研究がほとんど行われていないため、この複合体についてはほとんどわかっていませんが、一部の火山底貫入岩から得られたカリウム-アルゴン年代測定によると、フランクリンは 2 回の火山活動の間に形成され、それぞれ約 500 万年の休火山活動が繰り返されたことが示されています。^[11]最初のイベントは600万年から800万年前に発生し、当時はガリバルディベルトの火山活動は現在の位置に移動してはおらず、東西の大きな帯状領域内に空中的に制限されるようになってきていました。^{[11] [20]}この期間中、ガリバルディベルトとカスケード弧北部の他の部分での火山活動は、主にフランクリン氷河複合体とさらに東のインターモンタネベルトで発生しました。^[20]ガリバルディベルトが500万年前に現在の位置に移動したとき、フランクリン複合体で別の火山イベントが発生しました。^{[11] [20]}この最後の最も最近の火山イベントは200万年から300万年前に発生し、南のケイリー山が形成され始めてから約100万年後のことでした。^{[11] [20]}

シルバースローンカルデラは、北ガリバルディ山脈の2つのカルデラ複合体の中で最大かつ最も保存状態が良い。もう1つは、東南東55km (34マイル) にあるフランクリン氷河複合体である。^{[7] [20]}カルデラの直径は20km (12マイル) で、角礫岩、溶岩流、溶岩ドームが含まれる。東南東のフランクリンと同様、シルバースローンの地質は研究がほとんど行われていないためよくわかっていない。シルバースローン複合体の周囲の地域は、コースト山脈の山岳地形のため、かなりギザギザしている。ほぼ垂直の斜面は、海抜近くから標高3,000m (9,800フィート) 以上まで広がっている。シルバースローンは、東南東のフランクリン氷河複合体よりもかなり新しく、その火山岩は、ガリバルディ山脈全体の他の火山岩と同程度の年代であると考えられる。シルバースローン カルデラ複合岩体で最も古い火山岩は火山角礫岩で構成されており、その一部は堆積物が最初に噴出したときの強烈な火山熱によって融合しました。これらの火山岩が堆積した後、最初の火山活動期の火山角礫岩の上にデイサイト、安山岩、流紋岩の一連の溶岩流が噴出しました。これらの浸食された溶岩流の厚さは合計で 900 メートル (3,000 フィート) です。この一連の溶岩流の下部にある火山岩はカリウム アルゴン年代測定で 75 万年前のものであり、溶岩流の少し上にある火山岩は 40 万年前のものです。最も最近の火山活動では、パシュレス クリーク、マックメル川、キングカム川の渓谷に一連の安山岩と玄武岩質安山岩の溶岩流が流れ出しました。パシュレス・クリーク付近からマックメル川渓谷まで広がる溶岩流は長さ25km（16マイル）以上ある。侵食量が少ないことから、1,000年かそれより若い年代のものである可能性がある。^[7]

1985年以降、少なくとも4つの火山で地震活動が起こっており、ガリバルディ山（3回）、ケイリー山（4回）、ミーガー山塊（17回）、シルバースローンカルデラ（2回）である。^[49]地震データによると、これらの火山には現在もマグマ溜まりが残っており、ガリバルディベルトの火山の一部はおそらく活動中で、重大な潜在的危険を伴うものと思われる。^{[49] [50]}地震活動は、カナダで最近形成された火山の一部や、ガリバルディ山、ケイリー山塊、ミーガー山塊など、歴史を通じて大規模な爆発活動を起こしてきた火山と一致している。^[49]

リルエット川渓谷に隣接する一連の温泉、例えばハリソン、スロケ、クリアクリーク、スクーカムチャック温泉は、近年の火山活動のあった地域の近くには存在しないことが知られている。その代わりに、多くは1600万～2600万年前の貫入岩の近くに位置しており、これらの貫入岩は激しく侵食された火山の根であると解釈されている。これらの火山は中新世にカスケード火山弧の一部を形成し、その貫入岩の根は南のフレーザー渓谷から北のサラルクリークまで伸びている。これらの温泉とガリバルディベルトとの関係は明らかではない。しかし、比較的最近の火山活動を経験した地域にいくつかの温泉が存在することが知られている。^[51]ケイリー山近くの渓谷には約5つの温泉があり、ミーガー山塊には2つの小さな温泉群がある。^{[37] [45]}ミーガー山塊の温泉は、地表下の浅いマグマ溜まりの証拠かもしれない。ミーガー山やケイリー山で見られるような温泉はガリバルディ山には存在しないが、隣接するテーブルメドウズやその他の場所で異常な高熱流の証拠がある。ブリタニアビーチに隣接する異常な温水は、ワッツポイント火山帯に関連する地熱活動である可能性がある。^[51]

人々は何世紀にもわたり、ガリバルディ火山帯とその周辺の資源を利用してきた。黒曜石は、接触以前の時代にスカーミッシュ族によってナイフ、ノミ、手斧、その他の鋭利な道具を作るために集められた。この材料は、1万年前から原史時代までの遺跡に見られる。この材料の産地は、ガリバルディ山を囲む山岳地帯の上部にある。オパールコーンでは、リングクリーク流の溶岩は軽石のような質感で熱を保持できるため、通常は加熱して食べ物を調理していた。また、長期間使用しても壊れなかった。^[52]

マウント・ミージャー山塊に隣接する大規模な軽石の露頭は、過去に数回採掘されており、長さ 2,000 メートル (6,600 フィート) 以上、幅 1,000 メートル (3,300 フィート) 以上、厚さ約 300 メートル (980 フィート) に及んでいます。この鉱床は、1970 年代後半に亡くなった J. マックアイザックが最初に借り受けました。1970 年代半ばに、2 番目の借り主である WH ウィルズが軽石を調査し、採掘しました。軽石は粉砕され、除去されてから、ペンバートン村の近くに保管されました。その後、軽石鉱床へのアクセスに使用された橋が流されました。採掘作業は、1988 年に LB バスティンが鉱床に杭を打ち、再開されました。1990 年に、軽石の露頭は、所有者である B. チョーアと M. ボープレから DR ケアフットによって購入されました。 1991年から1992年にかけてのプログラムでは、作業員らが鉱床の建設資材、油吸収材、ストーンウォッシュとしての特性を評価した。1998年にはグレート・パシフィック・パミス・インコーポレーションによって約7,500 m ³ (260,000 cu ft)の軽石が採掘された。^[53]

ミーガー山とケイリー山には温泉があるため、この 2 つの火山は地熱探査の対象となっている。ケイリー山では、南西斜面の浅いボーリング孔で 50 °C (122 °F) から 100 °C (212 °F) を超える温度が測定されている。^[10]さらに北にあるミーガー山塊では、1970 年代後半から BC ハイドロ社が地熱探査を行っている。底部の温度は平均 220 °C (428 °F) から 240 °C (464 °F) と計算されており、最高記録は 275 °C (527 °F) である。これは、ミーガー周辺が主要な地熱地帯であることを示す。地熱発電はカナダ西部全域で行われると予想されており、米国西部にまで広がる可能性もある。^[54]

火山帯は先住民族の神話や伝説の題材となってきました。スカーミッシュ族にとって、ガリバルディ山はNch'kayと呼ばれています。彼らの言語で「汚い場所」を意味します。この山の名前は、この地域の火山の瓦礫を指しています。この山は、この地域にある他の山と同様に、彼らの歴史において重要な役割を果たしているため、神聖なものと考えられています。彼らの口承では、土地を覆った洪水の物語が伝えられています。この時期、水面上にそびえていた山は 2 つだけで、そのうちの 1 つがガリバルディでした。洪水の生存者はここでカヌーを山頂に係留し、水が引くのを待ちました。ガリバルディ湖の北西端にあるブラックタスクと、ガリバルディ山の北西にあるケイリー山は、スカーミッシュ語で「雷鳥の着陸地」を意味する「ta k 'ta k mu'yin tl'a in7in'axa7en 」と呼ばれています。 ^[55]サンダーバードは、北米先住民の歴史と文化における伝説の生き物です。ブラックタスクとケイリー山を構成する岩は、サンダーバードの雷によって黒く焼けたと言われています。^[55]

ガリバルディベルトの多くの火山性地形は州立公園によって保護されている。この山脈の南端にあるガリバルディ州立公園は、この地域の豊かな地質学的歴史、氷河に覆われた山々、その他の自然資源を保護するために1927年に設立された。 ^[56]この公園は、標高2,678メートル（8,786フィート）の成層火山ガリバルディ山にちなんで名付けられ、ガリバルディ山は1860年にイタリアの軍事および政治指導者ジュゼッペ・ガリバルディにちなんで名付けられた。 ^{[56] [57]}北西にあるブランディワイン滝州立公園は、少なくとも4つの柱状節理のある玄武岩質溶岩流でできた高さ70メートル（230フィート）の滝、ブランディワイン滝を保護している。^{[58] [59]}名前の由来は明らかではないが、ジャック・ネルソンとボブ・モリソンという2人の測量士に由来している可能性がある。^[59]

カナダの他の火山地帯と同様に、ガリバルディ火山帯は、カナダ地質調査所によってマグマ系の活動度を確かめるほど綿密に監視されていない。これは、火山帯のいくつかの火山が遠隔地に位置し、過去数百年間にカナダで大規模な噴火が発生していないことが一因である。^[60]その結果、火山監視は、津波、地震、地滑りなどの他の自然現象に対処することよりも重要ではない。^[60]しかし、地震が存在するため、さらなる火山活動が予想され、特にガリバルディ火山が人口密集地域にあるブリティッシュコロンビア州南西部のような地域では、おそらく大きな影響を及ぼすだろう。^{[9] [60] [25]}

ガリバルディ火山列を構成する火山は、人口密度の高いブリティッシュコロンビア州南西部に隣接している。^[9]中央カスケード弧とは異なり、ガリバルディベルトでは単一のフィーダで火山活動が再開して成層火山を形成することは一般的ではない。その代わり、火山活動は火山地帯の形成をもたらす。カスケード弧全体の中で、ガリバルディ火山列の火山活動率は最も低い。^{[20]過去200万年間で、ガリバルディベルトで噴出した物質の量は、}米国カリフォルニア州とオレゴン州の10％未満、米国ワシントン州内の約20％であった。^[43]その結果、カスケード弧のこの部分全体で噴火のリスクは小さい。個々の火山と火山地帯は長期間静穏状態を保ち、特定の火口は二度と噴火しない可能性がある。しかし、地質学的に最近になってもかなりの火山活動が起きており、最も顕著なのは2,350年前にマウント・ミーガー山塊で起きた爆発的な噴火である。^[20]

カナダ・コルディリェラの地熱資源と火山活動の第一人者であるジャック・サウザーは、「現在、ガリバルディ・ベルトの火山は静かで、死んでいると推定されていますが、まだ完全に冷え切ってはいません。しかし、2,500年前にミーガー山が燃え上がったことから、『また起こる可能性があるのか​​？』という疑問が湧いてきます。ミーガー山の爆発的な噴火は、ガリバルディ火山帯の最後の息吹だったのか、それとも現在も続いている活動の中での最新の出来事だっただけなのか？簡単に言えば、誰も確かなことは知らないということです...だから、念のため、ピーク・チェアを降りるときに、古いホットスポットを素早くチェックすることがあります...」と述べています。^[61]カナダ地質調査所の職員による最近の地震画像は、ケイリー山地域での岩石探査研究を裏付けており、科学者は地表から約15km（9.3マイル）下の溶融岩のプールと解釈される大きな反射面を発見しました。マウント・ミーガー山塊とマウント・ケイリーに温泉が存在することは、これらの火山の下または近くにマグマの熱がまだ存在していることを示しています。まだ活動的なプレート境界に沿ったこの長い火山活動の歴史は、ガリバルディベルトの火山噴火が終わっておらず、将来の噴火のリスクが残っていることを示しています。^[20]

ガリバルディ火山列の火山による最大の脅威は、爆発的な噴火の際に放出される火山灰によるものと考えられる。^[20]特にマウント・ミーガー山塊は、その爆発的な歴史のため、ブリティッシュ・コロンビア州南部とアルバータ州のコミュニティーに長距離から大きな脅威を与えている。^[45]過去12,000年間にカスケード火山弧全体で200回を超える噴火が発生したと推定されており、その多くは米国で発生した。米国西部での多くの噴火により、ブリティッシュ・コロンビア州南部に大量の火山灰が流れ出た。しかし、ブリティッシュ・コロンビア州南西部の人口10万人を超える主要都市はすべてガリバルディ火山帯の西側に位置しており、卓越風は東向きである。そのため、これらのコミュニティーに大量の火山灰が発生する可能性は低い。ローワーメインランドでは、厚さ10cm（3.9インチ）の火山灰層が1万年に1回、厚さ1cm（0.39インチ）の火山灰層が1,000年に1回堆積することがあります。より少量の火山灰がより一般的に予想されます。1980年のセントヘレンズ山の噴火では、ブリティッシュコロンビア州南東部からマニトバ州にかけて1mm（0.039インチ）の火山灰が堆積しました。^[20]

ブリティッシュコロンビア州南西部の主要都市はすべてガリバルディ山脈の西側に位置しており、今後の噴火は隣接するスコーミッシュとウィスラーの町に重大な影響を及ぼすと予想されている^{[25] [62]}。ペレアン火山活動中に噴火柱が放出されると、大量の火山灰が放出され、航空機に危険をもたらす。火山灰はガリバルディ火山の東側にある大規模な氷河の氷床を溶かし、洪水を引き起こす可能性もある。これは後にピット湖の水供給とピット川の漁業を危険にさらす可能性がある。爆発的な噴火とそれに伴う火山灰は、バンクーバーとブリティッシュコロンビア州南部の大部分で一時的または長期的な水供給の困難を引き起こす可能性がある。グレーターバンクーバー排水地域の貯水池はガリバルディ山の南側にある。^[28]

ガリバルディベルト全域で、地滑りやラハールが何度も発生している。マウント・ミージャー山塊では、過去1万年間にパイロンピークとデバステーターピークから相当な地滑りが発生し、リルーエット川渓谷の下流10km（6.2マイル）以上まで達している。8,700年前と4,400年前にパイロンピークの南斜面で少なくとも2回の大規模な地滑りが発生し、火山の残骸が隣接するミージャークリーク渓谷に流れ込んだ。^[63]最近では、 1975年7月22日にデバステーション氷河からの大規模な地滑りにより、4人の地質学者のグループが埋もれて死亡した。^{[64]この地滑りの推定体積は13,000,000 m 3}（460,000,000立方フィート）である。 ^[65]完新世を通じてミーガーが経験した最大の地滑りと同程度の大規模な地滑りは、おそらくリルーエット川渓谷のほとんどの成長を壊滅させるほどのラハールを発生させるだろう。もしそのような出来事が当局によって認識されずに起こり、公の警告が発せられれば、何百、何千もの住民が死亡するだろう。このため、コンピュータプログラムは接近情報を識別し、大規模なラハールが識別されると自動的に通知を発することができる。そのようなラハールを識別する同様のシステムは、米国ワシントン州のレーニア山にも存在する。 ^[46]

ケイリー山の西側斜面では大規模な地滑りが発生しており、その中には約4,800年前の大規模な岩屑なだれがあり、隣接する谷底に8 km ^{2 (3.1 平方マイル)の火山性物質が流れ落ちた。このため}スコーミッシュ川は長期間堰き止められた。^[66]この山塊では過去1万年間に噴火は確認されていないが、温泉群と関連している。^{[20] [37]}エバンス (1990) は、過去1万年間にケイリー山で発生した多数の地滑りと土石流は火山活動によって引き起こされた可能性があると指摘している。^[20] 4,800年前の地滑り以来、より小規模な地滑りが多数発生している。^[66] 1968年と1983年には、一連の土砂崩れが発生し、伐採道路や森林に大きな被害を与えたが、死傷者は出なかった。^[67]

ガリバルディベルトの溶岩流の脅威は、噴火が冬季に起こったり、氷原などの氷河氷域の下や隣接地で起こったりしない限り、小さい。溶岩が広い雪域を流れると、融解水が生成される。これにより、関連する溶岩よりも遠くまで流れるラハールが発生する可能性がある。玄武岩溶岩を噴出している火口に水が流入すると、大規模な爆発的噴火を引き起こす可能性がある。これらの爆発は、通常、通常の玄武岩噴火よりも激しい。したがって、火口に水、雪、氷河氷が存在すると、周辺地域に大きな影響を及ぼす噴火のリスクが高まる。氷河下の噴火は、壊滅的な氷河決壊洪水も引き起こしている。^[20]

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