聖海倫斯火山揭示其噴發歷史:地層學視角

今天,我們將參觀那早晨從鞋帶冰川傾瀉而下的火山泥流帶來的另一個意外禮物。我們將看到13,000年的火山災難被光榮地揭示出來。

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有很多方法可以接近聖海倫斯火山。西側可能是最著名的,而且絕對是您在這座山上可以獲得的最引人入勝的體驗之一。它也開發得相當完善,非常適合旅行和購買紀念品。而且我聽說東側有一些壯觀的爆炸區景色——我們明年將一起去看看!對於火山觀賞來說,這兩種方法都是接近我們這座標誌性火山的絕佳方式。

南側在1980年5月18日的噴發中受到的破壞要小得多。它的森林大部分完好無損。聖海倫斯火山只有在少數幾個地方可見,而且您看不到她巨大的火山口——關於這座火山有點奇怪的唯一跡象是她的頂部是多麼平坦和寬闊。但是有一些非常棒的火山特徵可以參觀。您可能已經聽說過猿穴,這是一個大約在2000年前發生的熔岩流中的熔岩管。同一股熔岩流掩埋了一片森林,留下了樹模,身材更苗條和更喜歡冒險的人可以擠過去。還有很多1980年5月18日的熱門景點:您可以站在巨大的火山泥流形成的平原上,徒步穿過其中一個分支沖刷出的峽谷,並參觀另一個分支沉積的巨大漂礫。

今天,我們將參觀那早晨從鞋帶冰川傾瀉而下的火山泥流帶來的另一個意外禮物。我們將看到13,000年的火山災難被光榮地揭示出來。為了到達那裡,我們將經過火山泥流觀景點,並在渾河上的橋樑之前靠邊停車。有一條小路從幼樹中穿過,蜿蜒曲折地穿過新鮮的火山灰和岩石,經過苔蘚地毯,最終出現在一個佈滿岩石和巨石的寬闊河道的岸邊。聖海倫斯火山就在遠處隱約可見。


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Image shows a wide, dry river channel. The near bank has a few young pines growing out of it. The channel is filled with tumbled rocks and boulders of various sizes. Tall older trees jut into the river from the opposite bank. In the distance, Mount St. Helens looms as a silhouette in the late afternoon light. Its almost flat top has a v-shaped notch carved in its center left.

從渾河河道向上看聖海倫斯火山。她火山口邊緣的缺口是鞋帶冰川在她陡峭的山坡上雕刻出的深槽。

河床中所有那些可愛的岩石都是聖海倫斯火山的碎片。它們是她過去各個時期的部分,被強大的泥水流從她的火山錐上衝下來。

看向對岸,您會看到各種黃色、棕褐色和棕色的地層的美麗剖面。

Image shows a vertical carved bank across the rocky river bed. The trees are almost uniform height, except for a couple of very tall ones that poke far above the canopy. There's a forested hill rising to the left.

地層學觀景點的全景。

如果您喜歡地層學,這裡會讓您開始垂涎三尺。

那裡的懸崖在某些地方高達20英尺,是由1980年5月18日及之後更多事件中衝擊這條河流排水系統的火山泥流和洪水雕刻而成的。我們可以在那個河岸中看到聖海倫斯火山噴發歷史的相當一部分,從13,000年前一直到那場災難性的五月早晨。總共有至少十二層,儘管有些層即使近距離也很難看到。如果您靠近觀察,您會發現五層空降火山灰(火山灰和浮石,像岩石雨一樣從噴發雲中落下)、三層火山碎屑流層(火山灰和浮石層,有時包含被流動的超熱氣體撕裂和燒焦的木材)、兩層火山泥流層(包括一層來自5月18日的)和兩層土壤層。這是一個非常粗略的指南,指示河岸一部分內的主要分層。

Image shows various layers, with a prominent yellow layer in the middle. They are marked from bottom to top: Swift Lahar layer (a massive gray-brown layer with a lot of boulders); J Air Fall Layer (a yellowish layer filled with pumice), Y-e Air Fall Layer (a thick yellow layer that shades to brown towards the top, with less pumice); P pyroclastic surge (a grayish layer), We and X Air Fall layers (yellowish, poorly-defined and partially obscured by roots and brush).

地層學觀景點一部分的粗略指南。

1980年的火山泥流沉積物是頂部的一層薄薄的覆蓋層。正如您所看到的,儘管那次噴發對我們來說似乎多麼重要,但它並不是這個地方見過的最大的火山事件。這裡發生過很多令人興奮的事情。

如果您過河並仔細檢查河岸,您會發現從遠處無法看到的狹窄地層。唉,我和我的朋友 Funny Diva 到達那裡時已經很晚了,沒有機會走到那邊。我的所有照片都是從遠處拍攝的。我們明年會嘗試更近距離地觀察。

讓我們來談談在這裡雕刻、在那裡覆蓋,從而給我們帶來這美麗的火山藝術展示的火山泥流。唉,今年我的命運註定只能在一天中較晚的時候到達這個區域,但是這張今年從火山泥流觀景點拍攝的照片中,光線稍微好一些,更適合我們的目的。

Image shows the south side of Mount St. Helens. Its slopes rise steeply to the sheared-off top. The top looks almost like a plateau, but is jagged. There's a deep dip in the middle where the Shoestring Glacier trough bisects the mountain. Then there's another long flat-but-jagged stretch, then it looks like something's taken a bite out of the edge before the right slope dips steeply down.

從火山泥流觀景點看聖海倫斯火山。

從中間的缺口延伸出來的寬闊槽谷是由鞋帶冰川雕刻而成的。那是一個非常壯觀的冰川槽谷!更令人印象深刻的是,即使在我們溫暖的現代,冰川也曾經幾乎填滿它。它的消退是一個火山故事,儘管我們變暖的氣候並沒有幫上什麼忙。

我們非常幸運,冰川學家 Melinda Brugman 在 1980 年 5 月噴發前不久一直在研究它,因為她的資料使我們能夠衡量所有火山災難對它的影響。可憐的傢伙在 5 月 18 日上午 8:32 之前長了 1300 英尺。當山頂坍塌時,它被斬首了。幾秒鐘後,一股火山碎屑流衝了下來。看看那個槽谷的長度:即使被斬首,它也大約有三英里長。火山碎屑流僅用了 90 秒就到達了它的底部。它融化了冰川表面近 30 英尺的冰雪。所有融水與火山灰、岩石和各種碎片混合在一起,並以每小時約 60 英里的速度向下衝。

想象一下這個東西雷鳴般地從山上衝下來。它具有混凝土的稠度,並以高速公路的速度行駛,沿途撕裂樹木。它有巨大的岩石,其中一些像汽車那麼大,漂浮在其表面。當它到達我們這裡地層學觀景點時,速度已減慢至每小時 45 英里,但它深 15 英尺,是一個吞噬橋樑的怪物。它剝掉了一些樹木,使它們看起來像刺刀。它攜帶的巨石撞擊其他樹木的樹幹,剝掉樹皮。您仍然可以看到一些疤痕,儘管新生的植被使它們難以發現。

Image shows the top of a bank with nearly horizontal layers of ash and pumice. Some of the trees atop the bank are missing bark on the upstream side of their trunks.

渾河沿岸的一些樹木顯示出有疤痕的樹皮。

在附近,火山泥流分叉了。一個分支向下流入松溪排水系統,而其餘部分繼續向下流入渾河,並將熔岩峽谷沖刷到基岩。我過去認為火山泥流是大的泥濘河流,主要沉積大量物質,但它們也具有巨大的侵蝕力。

到上午 9:00,當它溢位到下游的斯威夫特水庫時,它已經摧毀了兩座橋樑。一千七百萬立方碼的碎片在幾秒鐘內將水庫的水位提高了兩英尺半。路易斯河谷和下游社群沒有遭受災難性洪水的唯一原因是像德懷特·克蘭德爾和多納爾·穆林諾克斯這樣的火山學家,他們研究了與這裡河岸中暴露的火山沉積物非常相似的沉積物,並說:“你知道,我們很可能會在一次大噴發期間讓火山泥流沿著這些排水系統下來。那麼,讓我們降低這些水庫的水位以防止巨大的洪水,怎麼樣?”

這就是為什麼我們要研究這些暴露出來的美麗地層,我的愛人們。這不僅僅是為了單純地享受了解火山的歷史。而是為了讓我們更好地瞭解她過去所做的事情,以便我們可以弄清楚她將來可能會做什麼。一座活火山在我們文明周圍是一件危險的事情,但我們可以學習如何更安全地與她共處。

Image shows a section of the bank exposing several airfall layers in shades of yellow and tan, capped by the gray, rock-filled lahar of May 1980. A healthy forest of trees grows atop it. In the foreground, a log juts up from the rocky dry river bed.

壯麗的空降層,頂部覆蓋著1980年5月的火山泥流 - 太棒了!

地層學觀景點已經在培養一代又一代未來的火山學家。這是一個獲得一些視角的好地方 - 並飽覽大自然爆炸性的藝術作品。

 

參考文獻

Kuehn, Stephen C. (2014): 火山灰 2014 指南:聖海倫斯火山野外考察

Lipman, Peter W. 和 Mullineaux, Donal R., 編輯 (1981): 《1980年華盛頓州聖海倫斯火山噴發》。美國地質調查局專業論文 1250。

Pringle, Patrick T. (2002): 《聖海倫斯火山國家火山紀念碑及周邊地區的公路地質》。華盛頓州自然資源部資訊通告 88。

USFS (2003): 地層故事

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