俄勒冈州的喀斯喀特山脉……很复杂。从地表上看,它看起来与我们开始探索的、位于不列颠哥伦比亚省的火山链相同。然而,一旦你开始研究导致俄勒冈州火山活动的深层地质过程,你就会很快意识到那里有很多事情在发生。
“有多少?”你问?这里有一个简短的列表。
胡安·德·富卡板块仍在太平洋海岸附近向北美板块俯冲(滑向下方)。
哥伦比亚河沿岸的大部分盆地被过去 5000 万年来最大的洪水玄武岩时期喷发的玄武岩熔岩所填满。
从胡德山到三姐妹峰的高喀斯喀特山脉位于一个地堑(山谷)中,两侧都有断层环绕。
多条主要断层带与喀斯喀特山脉相交。
高熔岩平原——一条约 1000 万年前形成的流纹岩和玄武岩火山活动带,向西年轻化——在俄勒冈州中部本德附近与喀斯喀特山脉相交。
盆地与山脉——形成北美西部山脉和山谷的省份——从俄勒冈州南部,就在喀斯喀特山脉以东开始。
我们不会深入探讨这一切的“原因”,但俄勒冈州喀斯喀特山脉沿线的火山活动确实受到这些构造因素的广泛影响。俄勒冈州喀斯喀特山脉的另一个有趣之处在于,我在这里进行了大量的研究,所以我会大量地思考它们。
像往常一样,您可以在此处找到这些Sentinel-2图像的高分辨率版本:高分辨率版本。
胡德山(Wy'East*)

2023 年 9 月 14 日,欧洲航天局的 Sentinel-2 卫星拍摄的俄勒冈州胡德山。图片来源:ESA。
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胡德山之于波特兰,正如雷尼尔山之于西雅图:一个永恒的哨兵,既是美丽的背景,又是令人不安的邻居。波特兰地区很少有人意识到,胡德山在 1865 年就曾喷发过!如果您曾经在胡德山及其著名的 Timberline Lodge 待过,您可以看到过去 250 年间山顶附近的一些活动遗迹。此外,从胡德山流出的河道,尤其是在南侧,塞满了被火山碎屑流和火山泥石流带来的火山碎屑。
这一切加起来,胡德山在 USGS 的美国潜在危险火山排名中位列第 6,在喀斯喀特山脉中排名第 4。胡德山附近地震群相对常见,但通常与火山南侧的一系列断层有关。胡德山还有几个小型冰川,增加了火山爆发期间和两次爆发之间发生火山泥石流的潜在威胁。
杰斐逊山(Seekseeksqua)

2023 年 10 月 6 日,欧洲航天局的 Sentinel-2 卫星拍摄的俄勒冈州杰斐逊山。图片来源:ESA。
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杰斐逊山,位于俄勒冈州中部喀斯喀特山脉的偏远火山,曾是北美西海岸最大的火山之一。上一次冰河时代对杰斐逊山造成了很大的影响,留下了崎岖的熔岩流和火山碎屑。杰斐逊山本身的喷发可能发生在上次冰河时代大约 15,000 年前。那些喷发规模很大,火山灰甚至远达今天的爱达荷州。
即使主要火山在数千年来没有喷发过,但杰斐逊山西南方向的一些相关火山渣锥最近一次喷发是在公元 950 年。杰斐逊山全年大部分时间也被积雪覆盖,因此火山泥石流始终是潜在的危害,特别是当它们流到底特律湖和比利奇努克湖等水库时。
贝尔克纳普火山锥和科利尔锥

俄勒冈州中部贝尔克纳普火山锥区域。科利尔锥及其长长的熔岩流可见于图像的下部。拍摄于 2023 年 10 月 4 日。图片来源:ESA。
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俄勒冈州中部喀斯喀特山脉充满了玄武岩盾状火山、熔岩流和火山渣锥。这很奇怪。事实上,喀斯喀特山脉一些最大量的火山活动并非来自圣海伦斯火山等大型火山,而是来自俄勒冈州中部地区的熔岩流场。在过去 3000 年中,麦肯齐山口地区一些小型火山和裂缝喷发的熔岩几乎流了 10 英里到麦肯齐河谷。
我们在贝尔克纳普火山锥和科利尔锥(约 1500 年前形成的位于北姐妹峰斜坡上的火山渣锥)处看到的火山活动,在大陆俯冲带(如喀斯喀特山脉)中并不常见。一种理论认为,中部俄勒冈州的断层活动(作为我上面提到的复杂构造的一部分)使得这种玄武岩熔岩比安第斯山脉等其他俯冲带更容易到达地表。
贝尔克纳普火山锥最近一次活动仅发生在约 1500 年前,如果您驾车穿过麦肯齐公路,就可以探索这片奇特的、类似月球的景观。附近的沙山火山场仅在约 1050 年前喷发过。
三姐妹峰(Klah Klahne)

2023 年 9 月 24 日,Sentinel-2 拍摄的三姐妹峰。图片来源:ESA
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俄勒冈州中部三姐妹峰是我最喜欢的地方之一。地球上很少有地方像三姐妹峰地区一样,拥有如此丰富的火山多样性。您可以找到玄武岩安山岩熔岩流和火山渣锥、巨大的复式火山(三个!)、流纹岩穹丘、巨大的浮石和火山灰沉积、冰川等等。
Sentinel-2 图像捕捉到了三姐妹峰地区的大部分区域。真正的三姐妹峰——北姐妹峰、中姐妹峰和南姐妹峰——是大型的弧形火山(总体而言,越往南越年轻)。南姐妹峰以东的区域是破碎顶峰,一座活动于 150,000 多年前的祖先火山。南姐妹峰以南那些看起来像煎饼的东西是魔鬼山和岩石台地,是仅在约 2000-2200 年前喷发的粘稠流纹岩穹丘。
有趣的是,尽管在过去几千年里,三姐妹峰北部和南部都发生了喷发,但主要姐妹峰在至少过去 20,000 年里很可能没有发生过喷发。话虽如此,南姐妹峰是 21 世纪唯一一座显示出与岩浆侵入相关的变形的喀斯喀特山脉火山。
新伯里火山口

2023 年 10 月 6 日,Sentinel-2 卫星拍摄的俄勒冈州中部新伯里火山口。图片来源:ESA。
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新伯里火山口可能不在喀斯喀特山脉的同等位置,但它的喷发塑造了本德周围的地区。新伯里火山口距离三姐妹峰仅一箭之遥,在过去 10,000 年里的喷发比其附近的喀斯喀特山脉邻居更近、更频繁。
新伯里火山口南侧那个巨大的灰色团块就是恰如其分地命名为“大黑曜石流”,它仅在 1300 年前喷发。它成为生活在太平洋西北部的北美原住民最重要的黑曜石来源地之一。
新伯里火山口的双子湖——保利娜湖和东湖——被另一个小型黑曜石流和火山渣锥隔开。湖岸仍然有温泉。
新伯里还有更多的“底牌”。火山口周围的大部分地区被与新伯里岩浆系统相关的玄武岩安山岩熔岩流覆盖,这些熔岩流以裂缝和火山渣锥的形式沿穿过该地区的断层喷发。新伯里的西北裂谷带创造了黑暗熔岩流的火山景观,其中包括熔岩山,一个就在 97 号公路旁的小型火山渣锥。
新伯里是美国最突出的“热岩”地热能源前景之一的所在地。Altarock Energy 一直致力于增强型地热系统的开发,通过破碎岩石来促进地下流体的流动。
火山口湖(Giiwas)

2023 年 10 月 4 日,Sentinel-2 卫星拍摄的俄勒冈州火山口湖。图片来源:ESA
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直到约 7600 年前,俄勒冈州南部还拥有相当于胡德山的地貌。现在,它拥有世界上最令人惊叹的湖泊之一。火山口湖是喀斯喀特山脉已知最大喷发——公元前 5680 年马扎马山(我们称之为过去的火山)的灾难性喷发——的产物。这次喷发规模之大,足以排空火山内部,导致山体失去支撑。
整个山体很可能在几天内像活塞一样塌陷。这使得一座约 11,000-12,000 英尺高的火山变成了一个超过 2000 英尺深的火山口(或海拔约 5000 英尺)。海拔损失了 7000 英尺!在VEI 7 级喷发中,喷发了超过 50 立方公里的火山灰和碎屑,这次喷发与 1815 年的坦博拉火山喷发规模相当。
巫师岛是在这次大规模喷发后几百年在火山口内形成的小型火山渣锥。自公元前 5680 年的喷发以来,还发生过几次其他喷发,但它们都位于湖面之下。火山口湖在过去约 6-7 千年中可能没有发生过喷发,但来自下方岩浆系统的残余热量仍以湖底喷气孔的形式渗出。
下次,我们将看看北加州的喀斯喀特山脉,并思考喀斯喀特山脉的未来。














