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海底峡谷は大陸斜面の海底に切り込まれた急勾配の谷で、時には大陸棚まで延び、ほぼ垂直の壁を持ち、時にはグレートバハマ峡谷のように峡谷の底から峡谷の縁までの壁の高さが最大5km（3マイル）に達することもあります。[1] 海面上の峡谷が陸上を横切る水路として機能するのと同様に、海底峡谷は海底を横切る濁流の流れのチャネルとして機能します。濁流は、河川によって供給される、または嵐、海底地滑り、地震、およびその他の土壌の撹乱によって海底で生成される、高密度で堆積物を含んだ水の流れです。濁流は斜面を高速（時速70km（43マイル））で流れ下り、大陸斜面を侵食し、最終的に深海平原に堆積物を堆積させ、そこで粒子が沈殿します。[2]
海底峡谷の約3%には、大陸棚を横切って切り取られた棚谷が含まれており、上流端はコンゴ川やハドソン渓谷などの大河の河口と一直線に並び、時にはその河口内で始まっています。海底峡谷の約28.5%は大陸棚の端まで切り込まれていますが、大部分(約68.5%)の海底峡谷は大陸棚を大きく横切ることはなく、上流の始まりまたは「先端」は大陸棚の端より下の大陸斜面にあります。[3]
海底峡谷の形成は、少なくとも2つの主なプロセスの結果として起こると考えられています。1) 濁流による侵食、2) 大陸斜面の陥没と質量減少です。一見すると、海底峡谷の侵食パターンは陸上の川の峡谷のパターンに似ているように見えますが、土壌と水の界面ではいくつかの著しく異なるプロセスが起こっていることがわかっています。[2] [4]
多くの峡谷は海面下2km（1マイル）以上の深さで発見されています。中には大陸棚を越えて海に向かって数百km伸び、深海平原に達するものもあります。古代の例は新原生代にまで遡る岩石で発見されています。[5] タービダイトは峡谷の下流の河口や端に堆積し、深海扇状地を形成します。
特徴
海底峡谷は、活動的な大陸棚の急斜面に多く見られ、活動的でない大陸棚の緩やかな斜面に多く 見られます。[6]海底峡谷は、非岩石化堆積物から結晶質岩石まで、あらゆる基質に侵食が見られます。活動的な大陸棚のほうが、活動的でない大陸棚よりも峡谷の傾斜が急で、短く、樹枝状で、峡谷の間隔が狭いのが一般的です。 [3]峡谷の 壁は一般に非常に急勾配で、垂直に近い場合もあります。壁は生物侵食、つまり陥没による侵食を受けます。地球上には推定 9,477 の海底峡谷があり、大陸棚の約 11% を占めています。[7]
例
- スペインのアストゥリアス沖にあるアビレス渓谷は、水深約4,700メートル（15,420フィート）に達します。[8]
- アマゾン川から伸びるアマゾン渓谷
- ボルチモアとウィルミントン渓谷、メリーランド州とデラウェア州東海岸[9]
- 地中海のカタルーニャ海岸にあるブラネス渓谷
- ベーリング海にあるベーリング峡谷
- コンゴ渓谷はコンゴ川から伸びる最大の渓谷で、長さは800km（497マイル）、深さは1,200m（3,900フィート）である[要出典]
- デルガダ海底渓谷、カリフォルニア沖[10]
- ノースカロライナ州沖のハッテラス渓谷[11]
- ハドソン川から広がるハドソン渓谷
- ガンジス川から伸びるガンジス渓谷
- インダス川から伸びるインダス渓谷
- カイコウラ渓谷、ニュージーランドのカイコウラ半島沖に広がる
- 南カリフォルニア、ラホヤ沖のラホヤとスクリップスキャニオン
- プエルトリコ西部の沖合にあるモナ渓谷
- 中央カリフォルニア沖のモントレー渓谷
- ポルトガル沖のナザレ渓谷は、水深5,000メートル（16,404フィート）に達する。
- 西オーストラリア州パース沖にあるパース渓谷は、水深4,000メートル（13,123フィート）に達し、世界最大の滝つぼがある。
- ベーリング海のプリビロフ渓谷
- ウィッタード渓谷、アイルランド南西部沖の大西洋
- ベーリング海にあるジェムチュグ峡谷は、世界で最も深く、最も広い海底峡谷です。
形成
海底峡谷の形成には様々なメカニズムが提案されており、その主な原因については1930年代初頭から議論されてきた。[12]
初期の明白な理論は、現在存在する峡谷は氷河期に削り取られたもので、当時は海面が現在の海面より約 125 メートル (410 フィート) 低く、川は大陸棚の端まで流れていたというものでした。しかし、多くの (すべてではないが) 峡谷は主要な川の沖合で発見されていますが、峡谷が地図に描かれた水深 3,000 メートル (9,800 フィート) まで陸上の川の浸食が活発だったはずはありません。なぜなら、海面がその深さまで下がらなかったことは (多くの証拠によって) 十分に立証されているからです。
峡谷侵食の主なメカニズムは、濁流と水中地滑りであると考えられています。濁流は、上部斜面に急速に堆積した不安定な堆積物が崩壊したときに、おそらく地震によって引き起こされ、斜面を下って流れる、高密度の堆積物を含む流れです。濁流または密度流の種類には、「泥水」から大規模な泥流までの範囲があり、これら両方の端のメンバーの証拠は、ローブ状堆積物 (泥流) や水路沿いの堤防など、海底峡谷や水路のより深い部分に関連する堆積物で観察できます。
土砂崩れ、斜面崩落、海底地滑りは、海底峡谷で見られる斜面崩壊（丘の斜面に対する重力の影響）の一種です。土砂崩れは、物質が斜面を下る速度が遅く、動きが小さいことを指す用語です。斜面崩落は、一般的に丘の斜面における土砂の回転運動を指します。地滑り、または滑落は、一般的に堆積物の分離と移動から構成されます。
現在では、海底峡谷の形成にはさまざまなメカニズムがあり、場所によって、同じ峡谷内でも、あるいは峡谷の形成過程のさまざまな時期に、多かれ少なかれ影響を与えてきたことがわかっています。しかし、主要なメカニズムを選択しなければならない場合、峡谷や水路の斜面下流の線状形態と、大陸斜面の掘削物や緩んだ物質の長距離輸送には、さまざまな種類の濁流や密度流が主要な役割を果たしていることが求められます。
上で説明したプロセスに加えて、特に深い海底峡谷は別の方法で形成されることもあります。場合によっては、海面よりかなり低い海底を持つ海が、通常はつながっているより大きな海から切り離されます。通常は海との接触と流入によって満たされる海は、もはや満たされなくなり、そのため一定期間で干上がります。その期間は、地元の気候が乾燥している場合は非常に短い場合があります。このシナリオでは、以前は海面の高さで海に流れ込んでいた川が、現在露出している海底のはるかに深いところまで切り込む可能性があります。メッシニアンの塩分危機はこの現象の例です。500万年から600万年前、地中海は大西洋から切り離され、約1000年で蒸発しました。この間、ナイル川のデルタは、他の川とともに、深さと長さの両方で現在の場所をはるかに超えて広がりました。大災害で、地中海の海盆は洪水に見舞われました。関連する結果の 1 つは、浸食された海底峡谷が現在の海面よりはるかに下になっていることです。
参照
参考文献
- ^ シェパード、FP、1963年。海底地質学。ハーパー＆ロウ、ニューヨーク
- ^ ab 大陸縁辺部の堆積作用：堆積物の輸送からシーケンス層序まで（IAS特別出版物37）2009年3月、Charles Nittroeur著、372ページ。
- ^ ab Harris, PT, Whiteway, T., 2011. 大規模海底峡谷の世界的分布：活動的大陸縁辺と受動的大陸縁辺の地形的差異。海洋地質学285、69-86。
- ^ サブマリン・キャニオン 2016年3月7日アーカイブ、ウェイバックマシン、リチャード・ストリックランド、2004年
- ^ Giddings, JA; Wallace MW; Haines PW; Mornane K. (2010). 「南オーストラリア州、新原生代ウォノカ渓谷の海底起源」。堆積地質学。223 (1–2)。エルゼビア：35–50。Bibcode ：2010SedG..223...35G。doi ：10.1016/ j.sedgeo.2009.10.001。
- ^ Harris, PT (2011)。「海底地形学 - 海岸、棚、深淵」。Harris PT および Baker EK (編)。海底地形学と海底生息地: GeoHAB 海底地形的特徴と海底生息地のアトラス。エルゼビア。pp . 125–127。ISBN 978-0-12-385141-3. 2012年1月26日閲覧。
- ^ Harris, PT, MacMillan-Lawler, M., Rupp, J., Baker, EK, 2014. 海洋の地形学。海洋地質学352, 4–24。
- ^ Sánchez, F.、Cartes, JE、Papiol, V.、2014 年、「Sistema de Cañones Submarinos de Avilés」。 LIFE+ INDEMARES のプロジェクトの領域
- ^ アーサー・ニューウェル・ストララー著『自然地理学』ニューヨーク：ジョン・ワイリー・アンド・サンズ社、1960年、第2版、290ページ
- ^ 「海洋地域 · デルガダ渓谷 (渓谷)」. marineregions.org . 2024年7月4日閲覧。
- ^ 「カロライナ渓谷の探検：NOAA海洋探査研究局」。
- ^ Shepard, Francis P. (1936). 「海底渓谷の根本原因」.米国科学アカデミー紀要. 22 (8): 496–502. Bibcode :1936PNAS...22..496S. doi : 10.1073/pnas.22.8.496 . PMC 1079213. PMID 16577732 .