达娜的超赞圣海伦斯火山实地考察指南 III:冷水湖

好的。继续我们的圣海伦斯火山实地考察盛会。我们已经在霍夫斯塔特吃过早午餐,并在城堡湖观景点欣赏了美景。

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


好的。继续我们的圣海伦斯火山实地考察盛会。我们已经在霍夫斯塔特吃过早午餐,并在城堡湖观景点欣赏了美景。现在我们要去亲近一下一个正在成长的婴儿湖。

第 3 站。冷水湖

这里是炎热夏日里的理想去处。轻松的小径,凉爽宜人的湖水,而且与爆发区内的许多地方不同,这里甚至还有一些阴凉!只需走过半英里多一点的路程,您就能看到各种各样的地质现象,有些是全新的,有些则更成熟一些。


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当您开始沿着小径向下走时,您会注意到一些相当大的隆起物。您正在走在并排在阻塞冷水湖的碎屑崩塌体的一部分上。高耸的隆起物是小丘,是由最近才构成圣海伦斯火山美丽对称圆锥体的碎片组成的小山丘。火山岩块,有些相当大,从灰烬和石质碎石的基质中露出来。这很像冰碛砾,各种未分类的碎片都混杂在一起。您可以判断它不是由水搬运的,不仅因为它没有整齐地排列,较大的碎片与极小的碎片分开,而且还因为水搬运会使棱角分明的边缘变圆。这些边缘是毫不掩饰的尖锐。

走到其中一个可以欣赏湖景的小码头上。在这里,水很浅,而且非常清澈。仔细观察湖底。它告诉我们的关于这个湖的信息可能比您想象的要多,我敢打赌您可以想出来。花点时间思考一下。

您已经注意到湖底主要是各种形状和大小的岩石,但几乎没有泥浆。您还会注意到,这堆乱石不是您典型的海滩岩床——它们的边缘非常锯齿状,而且尺寸范围很大。我们正位于碎屑崩塌体的顶部,湖泊覆盖了崩塌体向山谷中部变薄的部分。我们知道沉积物中有很多细粒物质。因此,我们在这里看到的是水流的能量足以冲走细小的物质,但又太平静而无法翻滚岩石。它们几乎被留在原地。这片水域不容易发生咆哮的洪水、强劲的水流或暴风浪。

但这里有一件奇怪的事情:原木。许多巨大的原木,被冲到岸边,很像您在任何被风暴摧毁的太平洋西北海岸的海堤上发现的堆积如山的巨型前树木。但是,如果这些水域无法抛掷岩石,它们怎么能够将整棵成熟的树木掀翻呢?而且,在没有易碎的悬崖供那些庄严的古老森林居民掉落的情况下,为什么会有这么多原木呢?

当然,木头会漂浮,所以不需要太大的海浪作用就能将原木推到岸边。请注意,滞留线并没有离岸边很远。至于这些原木来自哪里,您可能已经意识到它们是被碎屑崩塌和侧向爆发夷为平地的树木的残骸。一旦返回该区域相对安全,伐木工人就进来尽可能多地抢救倒下的树木,使用拖船在婴儿湖上运输木筏。您看到的树木是一些遗留下来的原木。

说到树木,您会注意到一片茂盛的幼林几乎生长在您和圣海伦斯火山之间的湖泊中。这就是南冷水溪三角洲,这是一片优良的河流地质地貌,几乎在足够的水回流形成冷水湖的那一刻就开始生长。南冷水溪在圣海伦斯火山探出的山脊后面流淌,并汇入湖泊。它携带了大量从它流经的火山沉积物中侵蚀出来的物质。当它到达湖泊时,富含沉积物的水流速度减慢,超过了它可以输送其负荷的点。悬浮颗粒沉降下来,形成了三角洲,这些树木发现这是一个快乐的家园。

如果不是在 1985 年工程师建造了一条隧道,为精灵湖提供了一个安全的出口,三角洲会更小。该隧道输送的水被注入南冷水溪的源头,增加了其侵蚀能力。冷水湖,只有 8 公里长,55 米深,最终将被三角洲和其他来源的沉积物填满,变成沼泽,最终变成普通的草地。因此,请在它存在的时候尽情享受这颗宝石吧。

走到木板路的尽头,那里为您提供了俯瞰湖泊的 unobstructed 视野。我们有很多美味的地质现象可以看,其中一些比 1980 年 5 月的喷发还要古老。

从右到左,您会看到一些山峰从我们和南冷水溪之间的无名山脊上探出来。最高的山峰之一是冷水峰,地质学家在那里设立了一个观察哨,密切关注其精力充沛的年轻邻居。您正前方的山峰是明妮峰。它不是火山:它是由精灵湖岩基的坚硬花岗闪长岩形成的,该岩基在 2000 万至 2300 万年前侵入并冷却。您还记得我滔滔不绝地讲过的关于岩基的内容吗?这是同样的东西,只是更小,而且它已经被抬升了很远的距离——明妮峰高 1,711 米(5,610 英尺)。她完全被冰川雕琢和削尖。

您实际上可以在附近看到一些寒冷的冰川作用。再看看我们无名的山脊。它上面覆盖着冰川漂砾——大约 14 万年前海登溪冰川作用的冰留下的东西。发现如此古老的冰川沉积物有点令人兴奋——较新的冰川作用通常会抹去古老的痕迹。我们知道冰川在更近的时间也曾在这里出现过。看看明妮峰前方的狭窄处,看看您是否能发现侧碛堤*。它来自埃文斯溪冰川作用,发生在仅在我们时代之前约 11,000 至 22,000 年。您可以在其中看到一个巨大的滑坡疤痕——唉,冰川沉积物不是很牢固,而且重力在起作用。

好的。看向您的中心偏左。您看到的是冷水岭的长坡,在它前面,是棕色隆起的岛屿。那是一个小丘,足够高,可以避免被上涨的湖水淹没。它的表面非常陡峭,以至于即使是我们坚定的太平洋西北植物也无法扎根。这表明碎屑崩塌体相当远地到达了山谷上方。我开始称它为小丘岛,但如果您想出一个合适的绝妙名字,我们可以更改。

现在来看一些更成熟的地质现象。看看冷水岭,在小丘岛稍稍偏右的地方。您会看到那里的熔岩露头,从山坡上突出出来。

看看它们是如何轻轻地向东倾斜的?这些熔岩露头属于波尔帕奇向斜,地壳中一个宽阔的向下弯曲。为了让您了解它的大小,它的轴线距离大约 25 公里(15 英里)。熔岩流是玄武岩和安山岩。地质学家认为它们是渐新世盾状火山的一部分,大约在 3400 万至 2300 万年前喷发在其侧翼上。圣海伦斯火山只是一个漫长、多样且令人兴奋的地区喷发历史中最近的火山。

冷水岭上覆盖着树桩,使其看起来像一条几天没刮胡子的山脊。您还会看到这里和那里散落着原木。在圣海伦斯火山爆发之前,这座山脊正在被伐木,因此您会注意到一些树桩顶部相对平滑,而另一些树桩则呈锯齿状和碎片状。一张 5 月 18 日之前的照片显示其顶部被整齐地剃光了。火山完成了伐木工人开始的工作,甚至更多。

您可以找到冷水岭游客中心,如果您在返回途中时间充裕,那里将是一个绝佳的停留地点。冷水湖和圣海伦斯火山的景色令人叹为观止。请花点时间记住格里·马丁,他是华盛顿州紧急服务部的一名业余无线电操作员,在灾难性喷发的早晨工作:他死于爆炸。

沿着环形小径的另一条支路返回停车场。如果您在夏季前来,您会看到小丘上盛开着鲜花,令人赏心悦目。这条小径的这一部分是植物学家的乐园。别担心——地质学会在更远的地方找回场子,那里有一个小丘太陡峭和松脆,以至于无法生长太多植被。这是一个停下来感受这些东西大小的好地方。难怪它们形成了有效的碎屑坝。它现在非常稳定:工程师在 1981 年 7 月开挖的用于控制湖水水位的通道,在此过程中形成了冷水溪,效果非常好。他们监测了一段时间,担心可能发生溃决洪水,但在 1998 年停止了监测——堵塞现在非常稳定,被认为是安全的。

我们已经感受了小丘,看到了一个非常年轻的湖泊和一个漂亮的三角洲,并欣赏了一些冰冷的地质现象以及炎热的地质现象。现在我们要离开凉爽的湖风和阴凉的小径了。是时候去见识一下有史以来目睹的最大的滑坡了。

 

*它在中心偏右,在山脊的尽头;它看起来几乎像有人把它倾倒在那里建造路基,不是吗?

 

参考文献

Burns, Scott (2011): 圣海伦斯火山北部实地考察指南。波特兰州立大学。

Decker, Barbara and Robert (2002): 圣海伦斯火山公路指南(更新版)。双层甲板出版社。

Doukas, Michael P. (1990): 圣海伦斯火山及其附近地区火山沉积物公路指南,华盛顿州。美国地质调查局公报 1859。

Pringle, Patrick T. (2002): 圣海伦斯国家火山纪念碑及附近地区路边地质。华盛顿州自然资源部信息通告 88。

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