Вулканическое плато Северного острова ( часто называемое Центральным плато и иногда плато Ваймарино ) — вулканическое плато, покрывающее большую часть центральной части Северного острова Новой Зеландии с вулканами, лавовыми плато и кратерными озерами. Оно содержит комплекс кальдер Таупо , комплекс кальдер Окатаина и вулканический центр Тонгариро, в результате чего в настоящее время является наиболее часто активной и продуктивной областью кремниевого вулканизма на Земле. [1] Новая Зеландия является частью Тихоокеанского огненного кольца .
Протяженность плато с востока на запад составляет около 60 км (37 миль), а с севера на юг — около 125 км (78 миль). [1]
Обширные игнимбритовые пласты простираются на восток и запад от Центральной вулканической зоны Таупо , с центром в огромной активной супервулканической кальдере озера Таупо , ныне крупнейшего озера в Новой Зеландии. Последнее извержение произошло менее 2000 лет назад. Вулканическая область включает три активных пика горы Тонгариро , горы Нгаурухоэ и горы Руапеху на юге и простирается за пределы Роторуа на севере, достигая почти побережья залива Пленти . К северу от Тонгариро находится вулканическая гора Пиханга . Западная граница плато образует уступ рядом с хребтами Мамаку и Каймай , но дальше на юг она менее выражена. На востоке плато простирается до подножия горных хребтов Ахиманава , Кавека и плодородного Кайманава . К западу от плато находится вулкан Таранаки Маунга (в национальном парке Эгмонт ).
Две из самых длинных рек страны, Уонгануи и Уайкато, берут начало на плато.
Самая высокая гора, Руапеху , представляет собой андезитовый конус, который был несколько выше, но был размыт с конусом 150 км 3 (36 кубических миль) и кольцевой равниной 150 км 3 (36 кубических миль). [2] Это типично для вулканического центра Тонгариро, чьи формы рельефа определяются промежуточными свойствами его андезитовой магмы , имеющей умеренное количество кремнезема , что делает ее более вязкой, чем базальт , но гораздо менее вязкой, чем риолит . Андезитовая магма при эффузивных извержениях остывает, образуя темно-серую лаву, если она бедна газом, или шлак, если богата газом. Эксплозивные извержения, как правило, представляют собой небольшие или средние по размеру фреатомагматические извержения, когда горячая магма превращает воду в пар, а магму в пепел. К северо-западу от Руапеху находится Хаухунгатахи, старейший зарегистрированный вулкан на юге плато. [2] Две другие наиболее известные вулканические горы — Тонгариро и Нгаурухоэ , часть единого составного стратовулкана , как и Руапеху, состоящего из слоев лавы и тефры .
Кольцевая равнина вокруг центральных вулканов образована многочисленными вулканическими отложениями от обрушения склонов или извержений, а также лахарами или грязевыми потоками, которые возникают, когда вода из кратерного озера выбрасывается из Руапеху во время извержения, или талый снег высвобождается из-за обрушения стен кратера, например, из-за обрушения ледяной плотины. [3] отдельно от извержения. [2] В случае лахаров они стекают с горы, собирая пепел , лапилли , блоки и бомбы , а также ранее размытые породы, образуя густую, плотную грязь, способную собирать камни размером с автомобиль. Старый поток лахара виден с подъездной дороги к горнолыжному курорту Вакапапа . В канун Рождества 1953 года внезапный ливень ночью на горе Руапеху разрушил железнодорожный мост в Тангивае , в результате чего шесть вагонов экспресса Веллингтон - Окленд упали в реку Вангаеху , в результате чего погибло 151 человек в крупнейшей железнодорожной катастрофе в Новой Зеландии. [3]
Процент кремнезема является решающим фактором толщины или вязкости магмы, и он увеличивается к северу и востоку от вулканического центра Тонгариро, где есть ландшафт кальдер и вулканических куполов, составляющих комплекс кальдеры Таупо (центральная вулканическая зона Таупо) и комплекс кальдеры Окатаина (вулканический центр Окатаина). Они создали большую часть пластовых отложений игнимбритов плато. Игнимбрит образуется из очень вязкой риолитовой магмы, которая богата кремнием , калием и натрием . Это богатый газом материал, выбрасываемый из-под земли на высокой скорости в результате взрывного кальдерообразования, создавая гигантский раскаленный добела фонтан высотой до 55 километров. Когда игнимбрит падает, он вытекает наружу с высокой скоростью (600–900 км/ч) и может перемещаться на многие километры, даже поднимаясь и пересекая холмы и горы, прежде чем остынет, часто захватывая воздух внутри. Особенно вокруг озера Таупо эродированный игнимбрит включает в себя куски быстро остывшей пемзы , легкой породы, которая плавает на воде. Верхний, несваренный слой игнимбритового пласта относительно мягкий и легко разрушается ручьями и реками, которые переносят пемзу в озеро. Нижние, спаянные слои игнимбритовых пластов более плотные, хотя все еще пористые. Эти нижние сжатые слои часто показывают блеск нагретых кремниевых пятнышек. [2] К северу от плато этот камень, называемый камнем Хинуэра (по названию карьера, где он был добыт), добывается для использования в облицовке зданий. [4] Историческое извержение на северо-западном краю плато в Мангакино около 1 миллиона лет назад образовало игнимбрит, который в 170 км (110 миль) от Окленда имеет толщину до 9 м (30 футов). [5]
Последним крупным извержением в этом районе было извержение Хатепе из вулканического комплекса озера Таупо 1800 лет назад, которое выбросило лаву и особенно разнесенную ветром тефру на обширную территорию к северу и северо-востоку от Северного острова. Около 30 км 3 (7,2 куб. миль) материала было выброшено в течение нескольких минут, что считается крупнейшим извержением Новой Зеландии за последние 20 000 лет, но вся последовательность извержений выбросила более 120 км 3 (29 куб. миль) за немного более длительный период, который мог длиться несколько лет. Как это типично после таких событий дегазации, которые разделены значительным временем, затем произошло куполообразование путем эффузивного извержения вязкой риолитовой магмы с низким содержанием газа, что в данном случае привело к образованию рифов Хороматанги примерно 200 лет спустя. Другим примером такого вулканического купола в озере Таупо является остров Мотутайко , а к северо-западу от плато находится лавовый купол горы Таравера, который был расколот пополам более поздним относительно небольшим взрывным извержением совсем недавно, в 1886 году, с самой большой потерей человеческих жизней, задокументированной в результате извержения в истории Новой Зеландии. Последующая оценка риска предполагает, что Таравера, содержащий кальдерный комплекс Окатаина, является вулканическим полем с самым высоким риском для человека в Новой Зеландии. [6]
Вся площадь плато превышает 300 метров, а значительная его часть находится на высоте более 800 метров над уровнем моря.
На плато мягкий климат, хотя температура регулярно опускается ниже нуля зимой, а снег может выпадать с марта по октябрь. Из всех регионов Северного острова Вулканическое плато ближе всего к континентальному климату . [7] Период максимального выпадения снега приходится на июль-сентябрь. Зимой на вулканах могут быть внезапные метели. Такие условия убивали альпинистов совсем недавно, в 2019 году. [8] Пустынная дорога на шоссе State Highway 1 часто закрывается снегом зимой на короткие периоды.
Естественная растительность района включает в себя подокарповые хвойные, включая риму ( Dacrydium cupressinum ) , миро ( Prumnopitys ferruginea ) , матаи ( Prumnopitys taxifolia ) , тотару ( Podocarpus totara ) и кахикатеа ( Dacrycarpus dacrydioides ) , а также лиственные породы, которые когда-то покрывали всю эту область до извержения Таупо и других вулканов. К западу от трех крупных вулканов земля представляет собой грубую лесистую холмистую местность, в то время как северная часть, близ озера Таупо, более плодородна и волнистая, и многое было расчищено для ведения сельского хозяйства. Лес раньше простирался до западного побережья, и на водно-болотных угодьях, включая поймы Хоровенуа , все еще есть участки естественной растительности . [9]
Однако к югу от Таупо бесплодные, покрытые пеплом почвы и суровый альпийский климат оставляют возвышенности в значительной степени голыми и непригодными, способными выращивать только низкорослые растения. Эта область известна как пустыня Рангипо , хотя это не настоящая пустыня, поскольку годовое количество осадков составляет более 1000 мм в год, а настоящей причиной низкой и редкой растительности была массовая стерилизация семян, вызванная 26-тысячелетним извержением Таупо, которое пронесло раскаленный добела игнимбрит через эту долину. До этого катастрофического события эта область была покрыта лесами, и пни обугленных деревьев можно увидеть там, где почва размыта. Вокруг самого Таупо есть геотермальные зоны со специализированной растительностью, такой как канука стелющаяся (подвид кунзеи вересковидной ) . [10]
Дальше к востоку от плато лежит более грубая холмистая местность в хребте Кайманава, популярном районе охоты на диких красных и пятнистых оленей. Вершины гор открыты и покрыты кочками. Вертолеты и легкие самолеты могут приземляться на неровной взлетно-посадочной полосе. Охотничий диапазон в кустарнике часто составляет 50 м или меньше, но на открытых вершинах диапазон может быть намного больше. Район к югу, вокруг озера Моаванго, более богат растительностью. Наконец, на более высоких высотах по всему региону есть области буковых лесов и альпийской растительности . [11]
Северная сторона плато особенно является домом для диких животных, включая птиц, таких как северо-островная плетевидная птица кокако (Callaeas wilsoni) , новозеландский кака и большие популяции коричневого киви (Apteryx australis) и голубой утки (Hymenolaimus malacorhynchos) . Район к югу от плато и вниз к Веллингтону является домом для различных ящериц, включая сцинка Уитакера (Cyclodina whitakeri) , лесного геккона (Hoplodactylus granulatus) и зеленого геккона Веллингтона (Naultinus elegans punctatus) . Водно-болотные угодья по всему региону поддерживают водоплавающих птиц и рыб, включая эндемичную коричневую иловую рыбу .
Низменные районы довольно густонаселены, и поэтому городское развитие, сельское хозяйство и лесное хозяйство представляют собой серьезную угрозу для естественной среды обитания там. Один участок низинного леса остается в национальном парке Уонгануи и вокруг него , а большие площади возвышенностей защищены либо традицией маори, либо национальными парками, из которых Те Уревера является крупнейшим. Четыре национальных парка Северного острова, которые окружают плато, — это Те Уревера, Уонгануи, Эгмонт и первый национальный парк Новой Зеландии, внесенный в список Всемирного наследия Национальный парк Тонгариро . Интродуцированные виды и выпас скота в настоящее время представляют собой серьезную угрозу для некоторых эндемичных видов. Крысы, кошки и горностаи охотятся на местных рептилий и птиц (включая кокако, голубую утку и коричневый киви), в то время как импортированные растения, такие как борода старика , банановая маракуйя и утесник, могут вытеснить местные виды. Наконец, выпас коз и опоссумов может уничтожить других, таких как камахи , кайкавака ( Libocedrus bidwillii ) и горного тотара . Поэтому небольшие острова у побережья Веллингтона использовались в качестве убежища для птиц и рептилий Северного острова, чьи места обитания могут оказаться под угрозой сейчас или в будущем.
Также в регионе Вулканического плато находится самая большая площадь искусственного леса в Южном полушарии. Почти все деревья — это Pinus radiata , которые были куплены для испытаний в Роторуа в 1899 году из садов Кью в Лондоне. Дерево, родом из Монтерея, Калифорния , росло очень быстро на бедных почвах. Массовая посадка изначально проводилась заключенными в 1920-х годах, а затем безработными в больших масштабах во время Великой депрессии . После Второй мировой войны ученые из Норвегии поселились в регионе и помогли разработать способы обработки мягкой сосны для предотвращения гниения с помощью обработки под давлением химикатами. Они также внедрили методы селективного разведения , которые были стандартным способом улучшения деревьев, пока в 1990-х годах не была введена культура тканей . Деревьям требуется 25–30 лет, чтобы достичь полной высоты. Большинство плантаций используют деревья с фактором роста (GF), чтобы гарантировать очень высокое качество (прямую и без сучков) древесины, однако обработка химическими солями по-прежнему требуется для прекращения гниения. Это делается либо погружением, либо, что более распространено, обработкой под давлением. Новая Зеландия стала пионером в использовании древесины Radiata и фанеры в строительстве небольших судов. Используется необработанная чистая древесина или фанера, которые затем инкапсулируются в эпоксидную смолу после строительства. Основная причина — низкая стоимость древесины, а не какие-либо присущие ей свойства, которые имеют умеренный вес, но легко ломаются при сгибании, когда высушиваются до 12% влажности. Один из крупнейших заводов по производству фанеры в Новой Зеландии расположен на Вулканическом плато в Токороа. Хотя посадка вручную по-прежнему производится на более крутых участках, большинство саженцев теперь высаживают с помощью машин.
Городские районы в регионе включают города Тайхапе на юге, Охакуне, морковную столицу Новой Зеландии на западе, и Таупо на севере, с Туранги, крупной базой ловли форели на юге озера Таупо и хребтом Кавека на востоке. Большая часть населения области живет недалеко от берегов озера Таупо , с несколькими небольшими поселениями к востоку от вулканов. Они зарабатывают на жизнь в основном за счет туризма , включая катание на лыжах в зимний сезон, ловлю форели, особенно на реке Тонгариро, или лесного хозяйства на северо-востоке плато, которое включает лес Кайнгароа , или работы на обширной гидроэлектростанции.
Население маори в архаический период было редким. На сегодняшний день обнаружено только два места обитания охотников на моа . Наиболее известным является пещера Вакамоенга около Таупо. Пещера использовалась около 600 лет назад, и там были найдены три кости моа, обсидиановые чешуйки, полые пепельницы, поплавки из пемзы, рыболовная сеть, копья для охоты на птиц, куски хуэ (тыквы) и остатки папоротника. Другое место обитания охотников на моа находится в Токороа. [12]
Тангата -вёнуа — это нгати туваретоа . Их верховный вождь — сэр Туму те Хеухеу . Они перебрались в эту область после отделения от племени арава на восточном побережье. Граница между аравой и туваретоа — небольшой остров в 400 метрах к северу от водопадов Хука на реке Вайкато . Их главный мараэ находится на южном берегу озера Таупо в Вайхи, недалеко от геотермальной зоны Токаану. Они по-прежнему сохраняют право собственности на вершины гор, которые считаются священными, а также на горячие источники Кететахи на северном склоне горы Тонгариро. Народ маори считал вулканы священными и в традиционные времена носил плетеные льняные повязки на глаза, чтобы не смотреть на вершины.
Регион Рангипо в основном необитаем. Он используется новозеландской армией , базирующейся в Вайору на юге, а также тюремной фермой Рангипо на севере и подземной ГЭС Рангипо на востоке. В 1960-х годах схема электроснабжения Тонгариро перенаправила поток воды из многих ручьев и рек, которые стекают с центральных пиков. Вода была направлена в каналы, туннели и водохранилища для обеспечения водой 2 ГЭС в Рангипо и Токаану. Затем вода стекала в озеро Таупо, увеличивая свой приток на 20%. Большая часть потока реки Тонгариро не включена в схему электроснабжения из-за ее важности как района размножения ручьевой и радужной форели. Дополнительная вода увеличила количество воды, доступной для 10 других ГЭС на реке Вайкато , которая вытекает из северного конца озера и является его единственным выходом.
Продуктивность пастбищ на плато значительно улучшилась в 1950-х годах, когда стало ясно, что « кустарниковая болезнь », которой страдал местный скот, была вызвана дефицитом кобальта в вулканических почвах. Диагноз и лекарство от этого были открыты в ходе работы новозеландских ученых (Гримметт и Шорланд, старшие химики в Министерстве сельского хозяйства в 1934 году), которые обнаружили, что железная руда, которая давала наилучшие результаты, содержала значительное количество кобальта, и пошли против народной мудрости, дозируя животным кобальт, с впечатляющими результатами. Австралийцы Андервуд и Филмер в 1936 году подтвердили это и решили аналогичную проблему с крупным рогатым скотом в Австралии. [13] Однако применение кобальта в размере 30 куб. см на гектар стало возможным только после Второй мировой войны с использованием военных излишков самолетов и бывших пилотов Второй мировой войны для воздушной подкормки . Кобальт смешивался с измельченной фосфатной породой , которую дешево получали с острова Науру в Западной части Тихого океана. Полученная смесь получила название «Суперфосфат».
Самая большая ферма — по эффективной обрабатываемой площади — на Северном острове, включающая 13 800 гектаров земли, из которых около 9 500 гектаров обрабатываемых сельскохозяйственных угодий, была основана недалеко от дороги Таупо-Нейпир и называется Lochinver Station. Станция была в значительной степени разработана строительным миллионером Биллом Стивенсоном и его семьей с использованием тяжелой землеройной техники в 1960-х и 1970-х годах. В 2015 году она была продана Rimanui Farms после того, как предложение китайских интересов было заблокировано правительством. [14] Высокогорная станция овец и крупного рогатого скота имеет несколько взлетно-посадочных полос, 21 дом и 200 км дорог. Исторически она содержала 100 000 племенных овец и около 8 000 голов крупного рогатого скота, но теперь содержит около трети из них. Она имеет обширные защитные полосы из сосны конторта, улучшенные пастбища из райграса и выращивает урожай брюквы и ячменя. Ранее она была открыта для туристических и школьных автобусных туров.
Туризм является экономической основой региона с широким спектром развлечений, в основном на открытом воздухе, от ловли форели , нахлыста на реке Тонгариро или охоты на харлинга на озере Таупо до пеших походов , катания на горных велосипедах в национальном парке, охоты на оленей и свиней, верховой езды до катания на снегоходах и сноуборде на горе Руапеху.
Центр активного отдыха имени сэра Эдмунда Хиллари в Новой Зеландии расположен на месте старого итальянского лагеря по строительству туннелей. Основанный альпинистом Грэмом Динглом в 1970-х годах, этот центр предлагает ценный опыт и навыки тренировок на открытом воздухе для групп средних школ и других.
Спираль Рауриму — это железнодорожная спираль , поднимающаяся на 122 м (400 футов) за 1,6 км (0,99 мили) [15] через туннели и крутые повороты на 180 градусов, так что пассажиры, находящиеся около головы поезда, могут видеть задние вагоны, движущиеся в противоположном направлении. [16] Во время строительства она считалась шедевром инженерного искусства. [16] : 5 Это был последний этап, который был построен на главной железнодорожной магистрали, завершенной в 1908 году. [16] : 6, 12
Ралли мотоциклов Cold Kiwi, рекламируемое как самое продолжительное мотопробег Новой Зеландии , [17] проводится на плато с 1972 года . [18] Мероприятие проводится мотоциклетным клубом Ruapehu в начале сентября каждого года. Байкеры спят в собственных палатках, несмотря на то, что средняя температура ночью составляет −8 °C, но клуб предоставляет горячую еду и напитки, костер, а также соревнования, сувениры, живую музыку и туалеты.
Однодневный поход через альпийские вершины Тонгариро из долины Мангатепопо через горы Нгаурухоэ и Тонгариро назван Департаментом охраны природы одним из величайших однодневных походов в мире. Тропа протяженностью 19,2 км хорошо размечена летом и популярна, но путешественники должны быть в хорошей форме и хорошо экипированы, поскольку маршрут открыт, особенно в зимние месяцы (с апреля по сентябрь), когда столбы маршрута иногда скрыты снегом или унесены ветром. Рядом с концом маршрута есть две хорошо оборудованные хижины. Подробные инструкции можно получить в Центре посетителей Департамента охраны природы горы Руапеху.