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| シルバースローンカルデラ | |
|---|---|
 シルバースローンカルデラのおおよその輪郭 | |
| 最高点 | |
| 標高 | 3,160メートル（10,370フィート）[1] |
| リスト | カナダの火山一覧カスケード火山の一覧 |
| 座標 | 北緯51°26′00″ 西経126°18′00″ / 北緯51.43333° 西経126.30000° / 51.43333; -126.30000 |
| 地理 | |
| 位置 | ブリティッシュコロンビア州、カナダ |
| 親範囲 | 太平洋山脈 |
| 地質学 | |
| 岩石時代 | 完新世 |
| 山の種類 | カルデラ 複合体、成層火山[2] |
| 火山弧/火山帯 | カナダのカスケードアークペンバートン/ガリバルディ ベルト |
| 最後の噴火 | 不明; 1000年未満の可能性あり[1] |
シルバースローンカルデラは、カナダのブリティッシュコロンビア州南西部にある潜在的に活動的なカルデラ群[3]で、 バンクーバー市の北西350キロメートル（220マイル）以上、コースト山脈の太平洋山脈にあるワディントン山の西約50キロメートル（31マイル）に位置しています。このカルデラは、カナダ西部の数少ないカルデラの中でも最大級のもので、長さ約30キロメートル（19マイル）（南北）、幅約20キロメートル（12マイル）です。[1]カルデラの北側にある浸食された溶岩ドームであるシルバースローン山は、標高2,864メートル（9,396フィート）で、カナダで最も高い火山である可能性があります。[1]
シルバースローン地域の主な氷河は、パシュレス、キングカム、トルデル、クリナクリニ、シルバースローンの各氷河である。カルデラの大部分は、コースト山脈の南半分で最大の氷原であるハ・イルツク氷原にある。これは、地球温暖化により1980年代半ばから1999年の間に薄くなったブリティッシュコロンビア州南西部の5つの氷原の1つである。[4]氷原のほぼ半分はクリナクリニ川に水を供給するクリナクリニ氷河によって排水されている。[4]
シルバースローンカルデラは非常に遠く離れており、火山学者などの地質学者が訪問したり研究したりすることはほとんどありません。ヘリコプターで行くか、ブリティッシュコロンビア州の海岸や内陸高原から伸びるいくつかの川の谷に沿ってハイキングすることで（かなり困難ですが）行くことができます。[1]
地質学
シルバースローン火山は、一群のエピゾーナル貫入岩に囲まれたペンバートン火山帯の一部である。フランクリン氷河複合体と呼ばれる別の深く浸食されたカルデラ複合体では、ペンバートン火山帯は、ブリティッシュコロンビア海岸のバンクーバー東のカナダとアメリカの国境付近から北西方向に伸びる火山円錐と火山平野の帯であるガリバルディ火山帯と融合している。[5]貫入岩は、ファンデフカプレートの沈み込みの初期段階である中新世に活動していた火山フロントに関連する火山体であると考えられている。[6]キング島という注目すべき例外を除き、貫入岩と噴火岩はすべて石灰アルカリ質で、主に花崗閃緑岩体とデイサイト噴出物である。[6]
より広い範囲で見ると、貫入岩と噴出岩は、北米で最大の連続した花崗岩の露頭である海岸深成岩複合体の一部です。 [7]貫入岩と変成岩は、ブリティッシュコロンビア、アラスカ州パンハンドル、ユーコン準州南西部の海岸に沿って約1,800キロメートル（1,100マイル）にわたって広がっています。これは、ジュラ紀から始新世にかけてファラロンプレートとクラプレートの沈み込みの結果として形成された、かつて広大な火山弧であった海岸山脈弧の名残です。[7]対照的に、ガリバルディ、ミーガー、ケイリー、シルバースローン地域は、最近の火山起源です。[8]
構造
ジョン・スカーロック/ジャグド・リッジ・イメージング
他のカルデラと同様に、シルバースローンも火山の下にあるマグマ溜まりが空になった結果形成された。十分な量のマグマが噴出すると、空になったマグマ溜まりは上にある火山体の重量を支えることができなくなる。マグマ溜まりの縁の周りには、ほぼ円形の亀裂、つまり「環状断層」が形成される。これらの環状断層は、環状岩脈とも呼ばれる断層貫入の供給源として機能している。二次的な火山噴火口が環状断層の上に形成されることもある。マグマ溜まりが空になると、環状断層内の火山の中心部が崩壊し始める。崩壊は、1 回の大規模な噴火の結果として発生する場合もあれば、一連の噴火の結果として段階的に発生する場合もある。崩壊する総面積は、数十万平方キロメートルに及ぶこともある。
シルバースローン山の厚い基底角礫岩と隣接する山頂のより古い結晶質岩石との接触が急峻であることから、この角礫岩はカルデラ充填層の一部であることが示唆される。[1]角礫岩内には不規則な火山性貫入岩と岩脈が多数存在するが、隣接する母岩には存在しないことから、シルバースローン カルデラの存在がさらに裏付けられる。[1]基底角礫岩の上にある 流紋岩質溶岩ドームのカリウム-アルゴン年代はそれぞれ 75 万年と 40 万年前であり、海岸山脈の他の場所で記録されている隆起と浸食の速度が高いことと一致する。 [1]
起源
シルバースローンカルデラを形成した火山活動のテクトニックな原因は未だにほとんど解明されておらず、現在も研究が続けられている。シルバースローンはナスコやハワイのようにホットスポットの上にはない。しかし、安山岩、玄武岩質安山岩、デイサイト、流紋岩が火山や沈み込み帯の他の場所で見られることから、カスケーディア沈み込み帯の産物である可能性がある。 [9] [ 10]問題は現在のプレート配置と沈み込み速度だが、シルバースローンの化学組成はシルバースローンが沈み込みに関連していることを示している。[8] [11]
カスケード沈み込み帯は、ファンデフカプレート、エクスプローラープレート、ゴルダプレート、北アメリカプレートを分ける長い収束型プレート境界である。ここでは、太平洋の海洋地殻が年間40ミリメートル（1.6インチ）の速度で北アメリカの下に沈み込んでいる。 [12]沈み込む海洋プレートの上から湧き出る熱いマグマが火山を形成し、それぞれの火山が数百万年にわたって噴火する。沈み込み帯は少なくとも3700万年前から存在していると推定されており、その間にカスケード火山弧と呼ばれる火山列が形成され、北カリフォルニアからバンクーバー島まで沈み込み帯に沿って1000キロメートル（620マイル）以上伸びている。[13] [14]弧内のいくつかの火山は潜在的に活火山である。[15]弧内でこれまでに知られている噴火はすべて米国で発生している。最も最近の2つの噴火は、1914年から1921年のラッセン山の噴火と、 1980年のセントヘレンズ山の大噴火です。また、ここはカナダで最も最近の大噴火の場所であり、約2,350年前にマウント・ミーガー山塊で発生しました。[8]
噴火の歴史
ジョン・スカーロック/Jagged Ridge Imaging
シルバースローンの噴火の歴史についてはほとんど知られていない。しかし、他のカルデラと同様に、シルバースローンの噴火は爆発的な性質を持ち、粘性のあるマグマ、熱い火山灰の輝く雪崩、火砕流を伴う。この岩石の源マグマは酸性に分類され、流紋岩、デイサイト、安山岩と同様にシリカの含有量が高い～中程度のものである。[9] [16]安山岩質マグマと流紋岩質マグマは、プリニー式噴火とペレアン式噴火と呼ばれる2種類の爆発的噴火と一般的に関連している。[16]シルバースローンはその東南東に 最も近い著名な隣のフランクリン氷河群よりもかなり新しい。
カルデラの噴出物のほとんどは高山氷河によって激しく浸食され、現在は海抜近くから標高3,000メートル（9,800フィート）未満の急斜面に露出している。[1]複合体の大部分は10万年から50万年前に噴火したと思われるが、後氷期の安山岩および玄武岩安山岩の丘と溶岩流も存在している。後氷期のパシュレスクリーク渓谷とマックメル川渓谷にある少なくとも10キロメートル（6.2マイル）の長さの大きな溶岩流からは、1,000,000年から1,100,000年前という異常に古いカリウム-アルゴン年代が得られている。この塊状の溶岩流は、カリウム・アルゴン年代よりも明らかにずっと新しく、高エネルギーの氷河流が溶岩流の縁に沿って水路を刻み始めたばかりである。[9]噴火口群から噴出した比較的新しい安山岩は、現在はほとんどが氷に覆われており、カルデラの周囲に広がっている。標高の高い場所では、いくつかの侵食された円錐丘から出た近位の角礫岩と火山灰が、火山複合体の古い部分から生じた粗い崩積土の上に載っている。溶岩流の下に固まっていない氷河河川堆積物があることから、溶岩流の年齢は 1,000 年未満であることが示唆される。[1]
シルバースローンカルデラの火山爆発指数（VEI）は不明だが、この火山の化学組成と構造は、世界でも最も激しい噴火を起こした歴史を持つ他のカルデラと比較することができる。長さ約30キロメートル（19マイル）、幅約20キロメートル（12マイル）であるのに対し、米国オレゴン州のクレーターレイクカルデラは長さ10キロメートル（6マイル）、幅約8キロメートル（5マイル）である。このようなカルデラは通常、火山爆発指数が7（「超巨大」と表現される）に達する大規模な破局噴火によって形成される。[17]
現在の活動
シルバースローンカルデラは、最近地震活動と関連しているカナダの火山11のうちの1つです。他の火山は、キャッスルロック、 [18 ]エジザ山、[18]ケイリー山、[18]フードゥー山、 [18] ザ・ボルケーノ、[18]クロウラグーン、[18]ガリバルディ山、[18]ミーガー山塊、[18]ウェルズグレイクリアウォーター火山地帯[18]およびナスココーンです。[19]地震データによると、これらの火山にはまだマグマ配管系が残っており、将来的に噴火する可能性があることが示されています。[20]入手可能なデータでは明確な結論は出ていませんが、これらの観察結果は、カナダの火山の一部が潜在的に活動しており、それに伴う危険が重大である可能性があることをさらに示しています。[3]地震活動は、カナダの最も若い火山のいくつかと、シルバースローンカルデラのような重大な爆発活動の歴史を持つ長寿命の火山中心部の両方と相関しています。[3]
火山災害
カナダの火山噴火は、遠隔地にあり活動レベルが低いため、死者が出ることはめったにない。カナダで火山活動による唯一の死者は、 1775年にツァックスコーンで発生したもので、長さ22.5キロメートル（14.0マイル）の溶岩流がツァックス川とナス川を流れ下り、ニスガ族の村を破壊し、火山ガスによって約2,000人が死亡した。[21]シルバースローンの南にある町や都市には、ブリティッシュコロンビア州の人口の半分以上が住んでおり、今後の噴火で人口密集地域に被害が出る可能性があり、シルバースローンやそれより南にあるガリバルディベルトの他の火山は大きな潜在的危険となる。[22]このため、シルバースローンや南にあるガリバルディベルトの他の火山を調査する追加プロジェクトが、カナダ地質調査所によって計画されている。[23]カナダのほぼすべての火山には重大な危険があり、ハザードマップと緊急時計画が必要です。[23]シルバースローンのような大きな地震活動を示す火山は、最も噴火する可能性が高いようです。[23]ガリバルディベルトの火山のいずれかが大噴火すると、ハイウェイ99やペンバートン、ウィスラー、スコーミッシュなどのコミュニティ、そしておそらくバンクーバーにも大きな影響が及ぶでしょう。[23]
爆発的な噴火
シルバースローンカルデラの過去の噴火の爆発的な性質は、この火山がカナダ全土のコミュニティに重大な長距離の脅威をもたらすことを示唆している。大規模な爆発的な噴火は、カナダ全土のコミュニティに重大な影響を与える可能性のある大量の灰を生み出す可能性がある。火山灰の柱は火山の上数百メートルまで上昇する可能性があり、バンクーバーとアラスカの間の沿岸航空路に沿った航空交通に危険をもたらすだろう。火山灰は視界を低下させ、ジェットエンジンの故障やその他の航空機システムの損傷を引き起こす可能性がある。[24]さらに、火砕物の降下は、火山を取り囲むハ・イルツク氷原にも有害な影響を及ぼす可能性がある。氷河の氷が溶けると、ラハールや土石流が発生する可能性がある。[25]これは、今度はマックメル川やその他の地元の水源の水供給を危険にさらす可能性がある。
溶岩流
シルバースローン地域は海岸山脈の中でも人里離れた、非常に険しい地域にあるため、溶岩流の危険性は低から中程度です。シリカの含有量が高い～中程度のマグマ（安山岩、デイサイト、流紋岩など）は一般的にゆっくりと移動し、通常は小さな領域を覆って溶岩ドームと呼ばれる急斜面の丘を形成します。[26]溶岩ドームは、数か月から数年かけて厚さ30メートル（98フィート）未満の多数の個別の溶岩流が押し出されることで成長することがよくあります。[26]このような溶岩流は互いに重なり合い、通常は1時間に数メートル未満しか動きません。[26]しかし、シルバースローンカルデラの溶岩噴火は、他のカスケード火山よりも激しい場合があります。高～中レベルのシリカを含む溶岩流は、その発生源から8キロメートル（5マイル）以上広がることはめったにありませんが、シルバースローンでは、パシュレスクリーク渓谷とマックメル川渓谷に10キロメートル（6マイル）の長さの安山岩溶岩流が発生しました。[1]また、溶岩流がかつてマックメル川の流れを部分的に塞いだか、少なくとも変えた可能性があるという証拠もあります。[27]この地域で新たな活動が発生すると、川の流れが乱れ、下流で生活または働く人々に深刻な影響を与える可能性があります。
火山ガス
火山ガスには様々な物質が含まれています。これらには、火山岩の空洞（小胞）に閉じ込められたガス、マグマや溶岩に溶解または解離したガス、または溶岩から直接または火山活動によって加熱された地下水を介して間接的に放出されるガスが含まれます。火山ガスのうち、人、動物、農業、財産に最も大きな危険をもたらす可能性のあるものは、二酸化硫黄、二酸化炭素、フッ化水素です。[28]局所的には、二酸化硫黄ガスは火山の風下で酸性雨や大気汚染を引き起こす可能性があります。地球規模では、大規模な爆発的な噴火により大量の硫黄エアロゾルが成層圏に注入され、地表温度が低下し、地球のオゾン層の弱化が促進される可能性があります。[28]二酸化炭素ガスは空気より重いため、低地に流れ込み、土壌に溜まることがあります。[26]これらの地域での二酸化炭素ガスの濃度は、人間、動物、植物にとって致命的となる可能性があります。[28]
監視
現在、シルバースローン火山はカナダ地質調査所によって十分に監視されておらず、火山のマグマ系がどの程度活発であるかを確かめることができません。[29]既存の地震計ネットワークは地殻変動による地震を監視するために設置されたもので、カルデラの下で何が起こっているかを正確に示すには遠すぎます。[29]火山が非常に不安定になった場合、地震計は活動の増加を感知するかもしれませんが、これは大規模な噴火の警告に過ぎない可能性があります。[29]火山が噴火を開始した後にのみ活動を検知する可能性があります。[29]
噴火を検知する可能性のある方法としては、シルバースローン火山の地質学的な歴史を研究することが挙げられます。なぜなら、すべての火山は、噴火のスタイル、規模、頻度に関して独自の行動パターンを持っているため、将来の噴火は以前の噴火と類似することが予想されるからです。[29]しかし、火山が遠隔地にあるため、この方法はおそらく放棄されるでしょう。[29]
カナダが地域または近隣の火山噴火によって重大な影響を受ける可能性は、何らかの改善プログラムが必要であることを示しています。[3]費用便益の考え方は、自然災害に対処する上で重要です。[3]しかし、費用便益の検討には、災害の種類、規模、発生状況に関する正確なデータが必要です。ブリティッシュコロンビア州やカナダの他の地域の火山については、必要な詳細さのデータが存在しません。[3]
その他の火山技術、例えばハザードマップ作成では、火山の噴火履歴を詳細に表示し、将来予想される危険な活動に対する理解を推測します。[3]現在、シルバースローンカルデラのハザードマップは作成されていません。遠隔地であるため知識レベルが不十分だからです。[3]カナダ地質調査所には、大規模な火山災害プログラムが存在したことはありません。[3]情報の大部分は、火山学者や他の地質学者など、数人の従業員の支援を受けて、長期間にわたって個別に収集されてきました。現在の知識は、マウント・ミージャー山塊で最も確立されており、一時的なマッピングとモニタリングのプロジェクトにより大幅に増加する可能性があります。[3]シルバースローンカルデラやガリバルディ火山帯の他の火山に関する知識はそれほど確立されていませんが、少なくともマウント・ケイリーでは一定の貢献が行われています。[3]カナダのすべての若い火山の近くのインフラの露出を分類し、最近の地震活動に関連する個々の火山体ごとに迅速な危険評価を行う集中的なプログラムは、先行しており、今後の取り組みのための優先領域を迅速かつ生産的に決定することになるだろう。[3]
構造性地震を監視するための既存の地震計ネットワークは1975年から存在しているが、1985年までその数は少ないままだった。[3]カナダ地質調査所によるいくつかの短期的な地震監視実験を除けば、シルバースローンカルデラやカナダの他の火山では、歴史的に活動的な火山を持つ他の確立された国々に近いレベルでの火山監視は達成されていない。[3]活火山や活動を停止している火山は通常、約15キロメートル（9.3マイル）以内、多くの場合は5キロメートル（3マイル）以内にある少なくとも3つの地震計を使用して監視され、特に地震の深さについて、検出感度を高め、位置の誤差を減らしている。[3]このような監視は噴火のリスクを検出し、火山リスクを軽減するために重要な予測機能を提供する。[3]現在、シルバースローンカルデラには124キロメートル（77マイル）以内に地震計がない。 [ 3 ]地震活動を示すのに使用される地震計の距離が長くなり、数が減るにつれて、地震の位置と深さの測定精度が低下するため、予測能力は低下します。 [3]ガリバルディ火山帯の不正確な地震の位置は数キロメートルで、より孤立した北部地域では最大10キロメートル（6マイル）です。[3]ガリバルディ火山帯の位置のマグニチュードレベルは約マグニチュード1〜1.5で、他の場所ではマグニチュード1.5〜2です。 [3]「注意深く監視されている火山では、将来の噴火の理解を深めるために、位置が特定されたイベントと注目されたイベントの両方がすぐに記録され、調査されます。[3]ブリティッシュコロンビア州では、検出されなかったイベントはすぐに記録または調査されず、簡単にアクセスできるプロセスでもありません。[3]
カナダのような国では、特に地震が観測されなかった場合、小規模な前兆地震群が検出されない可能性があります。大規模な群発地震ではより重大な地震が検出されますが、群発地震のごく一部だけが複雑で、火山性であると確信を持って明らかにしたり、個々の火山体と関連付けたりすることができません。[3]
参照
参考文献
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外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、シルバースローン・カルデラに関連するメディアがあります。
- カナダの火山 ガリバルディ火山帯（シルバースローン地域）
- カナダの火山カタログ - シルバースローンカルデラ