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有時,地質地圖支援一個引人入勝的觀點,不是透過顯示那裡的岩石,而是透過顯示不再存在的岩石,這些岩石被一場聖經規模的洪水侵蝕了。
“任何對地貌有眼光的人,在白天穿過華盛頓東部時,都會遇到並被“荒原”所震撼。如同巨大的疤痕玷汙了高原原本秀麗的面容一樣,這些細長的裸露的黑色岩石帶被雕刻成迷宮般的孤峰和峽谷。高原上的每個人都知道荒原……[]……這個通俗的名字是一個隱喻。荒原是尚未完全癒合的傷口——自然用來保護下層岩石的土壤表皮上的巨大傷口……[]……這個地區是獨一無二的:讓觀察者展開翅膀,飛到地球的盡頭:他將找不到與此相似的地方。”(J Harlen Bretz,1928 年。)
美國地質學家J Harlen Bretz(1882-1981)繪製了荒原地圖,在 1919 年至 1925 年間發表的幾篇論文(此處、此處和此處)中提出了一個有爭議的假設來解釋這種獨特地貌的成因:一場空前規模的洪水將荒原侵蝕成堅固的基岩。
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“湧入的水量遠遠超過了現有河道的容量。 …[]… 數百個瀑布邊緣,被侵蝕到基岩中的盆地和峽谷,孤立的基岩孤峰,堆積在谷底上方的高聳礫石灘,以及在這一事件停止時留下的較弱覆蓋地層的島嶼山丘……[]……到處都記錄著異常劇烈的河流作用。該地區的地貌表達是無與倫比的;它是獨一無二的,哥倫比亞高原的這個通道化的荒原。”(J Harlen Bretz,1928 年。)
圖 1. 根據 BRETZ 1919 年繪製的哥倫比亞河下游水系推測淹沒圖。
早期的地質學家已經認識到,深深的切入峽谷是由流水侵蝕力形成的,但是大多數人認為這是由哥倫比亞河緩慢形成的。Bretz 提出了一種更快的形成方式,即突然的洪水。然而,他不能令人信服地解釋洪水的起源。Bretz 推測,上一個冰河時代末期全球氣溫的升高導致了勞倫泰德冰蓋的融化,或者可能是火山爆發融化了哥倫比亞高原的冰河時代冰川。但是 Bretz 的想法足夠有趣,以至於 1977 年華盛頓地質學會組織了一次會議來討論“通道化荒原和斯波坎洪水”。不幸的是,Bretz 提出的洪水機制無法提供解釋突然的單次洪水所需的巨大水量。
然而,地質學家Joseph T. Pardee(1871-1960)早幾年發表的研究為 Bretz 提供了一種可能行得通的機制。Pardee 繪製了一個巨大的冰壩湖的海岸線,該湖的範圍從今天的華盛頓西北部延伸到愛達荷州和蒙大拿州,他將其命名為米蘇拉湖。如果這個巨大的湖泊經歷了突然和災難性的爆發,那麼由此產生的洪水將解釋觀察到的深度侵蝕和運輸的漂礫的大小。
1940 年,在美國科學促進會的會議上,在專門討論“太平洋西北地區的第四紀地質學”的會議上,大多數貢獻者都反對洪水,但 Pardee 提出了一篇有趣的論文,題為“冰川米蘇拉湖中的波紋(?)”,他在文中描述了在蒙大拿州發現的非常大的礫石波紋(高 15 米,長 150 米)。這些由快速流動的水形成的波紋有力地證明了一場災難性的洪水排幹了米蘇拉湖,為將荒原雕刻成基岩提供了必要的大量水和能量。
在接下來的幾十年中,Bretz 繼續收集他的有爭議的假設的地質證據,最終在 1960 年至 1970 年間,地質界接受了洪水假設。
參考文獻
BAKER, V.R. (2008):斯波坎洪水辯論:歷史背景和哲學視角。倫敦地質學會特刊第 301 卷:33-50
BAKER, V.R. (2009):通道化荒原:回顧。《地球行星科學年度評論》第 37(6) 卷:1-19
BRETZ, J. H. (1928):華盛頓東部的通道化荒原。《地理評論》,18:446-477