stringtranslate.com

Озеро Агассис

Озеро Агассис ( / ˈæ ɡ ə s i / AG -ə-see ) было большим прогляциальным озером , которое существовало в центральной части Северной Америки в течение позднего плейстоцена и питалось талой водой от отступающего Лаврентийского ледникового щита в конце последнего ледникового периода . На пике своего развития площадь озера была больше, чем все современные Великие озера вместе взятые. [2]

Впервые постулировано в 1823 году Уильямом Х. Китингом , [3] оно было названо Уорреном Апхэмом в 1879 году в честь Луи Агассиса , тогда недавно умершего (1873 г.) основателя гляциологии , когда Апэм признал, что озеро образовалось в результате ледникового действия. [4]

Геологическое развитие

Во время последнего ледникового периода север Северной Америки был покрыт ледниковым щитом , который поочередно наступал и отступал в зависимости от климата. Этот континентальный ледяной щит сформировался в период, ныне известный как Висконсинское оледенение , и покрывал большую часть центральной части Северной Америки между 30 000 и 10 000 лет назад. Когда ледниковый покров распался, [5] его талая вода образовала огромное прогляциальное озеро . [6]

Около 13 000 лет назад это озеро покрывало большую часть территории нынешней юго-восточной Манитобы , северо-западного Онтарио , северной Миннесоты , восточной части Северной Дакоты и Саскачевана . В наибольшей степени оно могло занимать площадь до 440 000 км 2 (170 000 квадратных миль), [7] больше, чем любое существующее в настоящее время озеро в мире (включая Каспийское море ) и примерно равняться площади Черного моря .

Время от времени озеро впадало на юг через Траверс-Гэп в Ледниковую реку Уоррен (родитель реки Миннесота , притока реки Миссисипи ), [8] на восток через озеро Кельвин (современное озеро Нипигон ) к тому, что сейчас является озером Верхнее , [9] ] и на северо-запад через водосброс Клируотер к системе реки Маккензи и Северному Ледовитому океану около 13 000 лет назад. [2] [10] [11] [12]

Лед на какое-то время вернулся на юг, но когда он снова отступил к северу от нынешней границы Канады и США около 10 000 лет назад, озеро Агассис снова наполнилось. Последний крупный сдвиг в дренаже произошел около 8200 лет назад. Таяние оставшегося льда Гудзонова залива привело к почти полному высыханию озера Агассис. Этот окончательный осуш озера Агассис был связан с повышением уровня мирового моря на 0,8–2,8 м (от 2,6 до 9,2 футов) . [13]

Крупные события по реорганизации дренажа озера Агассис имели такие масштабы, что существенно повлияли на климат, уровень моря и, возможно, на раннюю человеческую цивилизацию . Предполагается, что огромный выброс пресной воды из озера в Северный Ледовитый океан нарушил океаническую циркуляцию и вызвал временное похолодание. Осушение, произошедшее 13 000 лет назад, может быть причиной стадиала Младшего Дриаса . [2] [14] [15] [12] Хотя это оспаривается, [16] осушение, произошедшее 9 900–10 000 лет назад, может быть причиной 8 200-летнего климатического явления . Исследование Терни и Брауна связывает дренаж, произошедший 8500 лет назад, с расширением сельского хозяйства с востока на запад по всей Европе; они предполагают, что это также может объяснить различные мифы о потопе в древних культурах, включая библейский рассказ о потопе . [17]

Выход ледниковой реки Уоррен

Траверс-Гэп в русле ледниковой реки Уоррен . Бывший южный выход озера Агассис и исток реки Уоррен находится у озера Траверс в нижней части фотографии; затопленная долина в центре (ныне Долина Брауна ) и Большое Каменное озеро вдали — остатки реки.

Самая низкая точка между стоком Гудзонова залива и Мексиканским заливом находится в Траверс-Гэпе между американскими штатами Миннесота и Южная Дакота . Он расположен между озером Траверс и озером Биг-Стоун . [18] Этот континентальный водораздел находится на высоте около 300 метров (980 футов) над уровнем моря. [19] Когда существовало озеро Агассис, разрыв был выходом к реке Уоррен . Стоки тающих ледников заполнили озеро Агассис, а затем стекали через разрыв в Мексиканский залив. Эта масса движущейся воды размыла долину шириной 2–5 километров (1,2–3,1 мили) и глубиной от 100 до 125 футов (от 30 до 38 м). [8] [20] Сегодня в этой долине протекает река Миннесота , к которой присоединяется река Верхняя Миссисипи в Форт-Снеллинг, штат Миннесота .

К северу от пропасти Красная река Севера течет от озера Траверс на север через бывшее дно озера Агассис к озеру Виннипег . [20]

Фазы

Фаза Локхарта: 12 875–12 560 YBP.

Фаза Локхарта на озере Агассис, ок. 13 000 йен . Теллер и Леверингтон, 2004 г. (Геологическая служба США).

Во время фазы Локхарта вода скопилась в долине Ред-Ривер в Северной Дакоте и Миннесоте . Когда вода достигла вершины водораздела на юге, вода стекала в исконные системы рек Миннесота и Миссисипи . Это произошло в то время, когда Лаврентийский ледниковый щит находился на территории нынешней границы Канады и США или к югу от нее. [1] Когда ледяной щит растаял на север, раннее озеро Агассис покрыло южную Манитобу , границу Миннесоты и Онтарио , а также вдоль реки Ред-Ривер к югу от Фарго, Северная Дакота . Фаза Локхарта связана с уровнем озера Герман (335 метров (1099 футов)), самой высокой береговой линией озера Агассис. Морена Большая Каменная образовала южную границу озера. По оценкам, во время фазы Локхарта глубина озера составляла 231 метр (758 футов), а возле ледника глубина была еще большей. [1]

Фаза Мурхеда: 12 560–11 690 YBP.

Когда ледяной щит растаял на севере, озеро Агассис нашло нижний выход через маршрут Каминистиквия вдоль современной границы Миннесоты и Онтарио. Это переместило воду в озеро Дулут , прогляциальное озеро в бассейне озера Верхнее . Оттуда вода стекала на юг через древние системы рек Санта-Крус и Миссисипи . Озеро высыхало ниже пляжей озера Герман, пока изостатический отскок и наступление ледников не закрыли маршрут Каминистиквия. Это стабилизировало озеро на уровне озера Норкросс (325 метров (1066 футов)). [1] [21] Средняя глубина озера Агассис в конце фазы Мурхед составляла 258 метров (846 футов). Сток из озера Агассис продолжал течь на юг из древних систем рек Миннесота и Миссисипи в Мексиканский залив. [1]

Фаза Эмерсона: 11 690–10 630 YBP.

Во время фазы Эмерсона уровень озер и режим дренажа постоянно колебались. Озеро переключилось с южного выхода на северо-западный выход и, возможно, на этом этапе оставалось неподвижным без значительного выхода. Изостатический отскок изменил высоту суши, и это в сочетании с изменениями объема талой воды с кромки льда и закрытием устья Каминистиквия на востоке увеличило размер северной оконечности озера. [1] Одна из гипотез утверждает, что озеро было « конечным озером » с одинаковыми притоком воды и суммарным испарением . Датирование ледниковых морен показывает, что системы рек Клируотер и Атабаска , а также озеро Нипигон и бассейн Минонг все еще были покрыты льдом. Период баланса осадков и поступления талой воды со скоростью эвапотранспирации мог существовать в течение короткого периода времени. [1] На этом этапе открылся выход системы рек Клируотер и Атабаска. Изостатический отскок на какое-то время открыл южный выход, создав пляжи Норкросс (325 метров (1066 футов)), Тинтах (310 метров (1020 футов)) и Аппер-Кэмпбелл (299 метров (981 фут)). Южный выход был окончательно закрыт в конце этапа Emerson. [1]

Нипигонская фаза: 10 630–9 160 лет назад.

Открытие выхода Каминистикия на восток положило начало фазе Нипигона. Нижний уровень озера заканчивал южный выход через древние системы рек Миннесота и Миссисипи. [1] Ледяные щиты продвинулись и заблокировали северо-западный выход через системы Клируотер и Атабаска. Было несколько других выходов на нижнем уровне в бассейн озера Минонг , в том числе Каминистикия и выход из озера Нипигон. Это позволило большому количеству воды течь из озера Агассис в озеро Минонг. Серия наступлений и отступлений льда между 10 500 и 9 500 YBP заблокировала выход озера Нипигон и другие выходы на нижнем уровне, создавая периодические катастрофические выбросы воды в бассейн озера Минонг. [1]

Эти большие притоки воды подняли уровень озера Минонг и впали в озеро Алгонкин в бассейнах озер Мичиган и Гурон. [1] Эти выбросы повторно заполнили бассейны озер Мичиган и Гурон, которые представляют собой экстремально низкий уровень воды в озерах Чиппева (бассейн озера Мичиган) и Озере Стэнли (бассейн озера Гурон). Это произошло из-за изостатического отскока северной береговой линии в сочетании с открытием выхода из Северного залива бассейна озера Гурон. [1] Эти повторяющиеся выбросы из озера Агассис затопили бассейн озера Минонг, затем перетекли в бассейн озера Стэнли, а затем по дренажному маршруту Норт-Бэй в море Шамплейн ( ныне низменность Святого Лаврентия ). [1] Смещение ледникового покрова создало колеблющиеся дренажные каналы в бассейны озер Нипигон и Верхнее. Дюжина пляжей была создана за короткие периоды стабильности. К концу фазы Нипигон озеро Агассис достигло своего самого большого географического размера, когда оно соединилось с озером Оджибвей на востоке. [1]

Фаза Оджибвея: 9 160–8 480 YBP.

Карта ледникового озера Агассис и озера Оджибвей ок. 7900 юаней. Разработано Теллером и Леверингтоном, 2004 г. (Геологическая служба США).

Фаза Оджибвея названа в честь ледникового озера, расположенного вдоль ледяного фронта в северном Онтарио . В это время озеро Оджибвей слилось с озером Агассис. Изостатический отскок ледниковых земель, которые находились к югу от ледникового щита, создал длинное линейное озеро от границы Саскачевана и Манитобы до Квебека . Это длинное озеро впадало через восточное русло реки Киноевис  [ фр ] в долину реки Оттава . [1] Дренаж озера Агассис-Оджибвей поднял уровень моря. Результаты можно увидеть в Новой Шотландии , Нью-Брансуике и восточном штате Мэн . Морские записи из Северной Атлантики выявили два отдельных эпизода, связанных с похолоданием в северном полушарии: 8 490 YBP и 8 340–8 180 YBP. Они могут быть связаны с оджибвейской фазой озера Агассис и могут указывать на большие объемы стока из долины реки Оттава и моря Тиррелла (предкового Гудзонова залива). [1]

Ледниковый щит Лаврентида продолжал отступать. Продолжающееся потепление сузило ледяной фронт до нынешнего Гудзонова залива. Здесь выход озера Агассис на север впадает в море Тиррелла. В результате этого нарушения уровень воды упал ниже восточного водотока Киноевис. За осушением последовал распад прилегающего ледяного фронта на отметке около 8480 лет назад. Это привело к концу озера Агассис. Ледниковый щит продолжил отступление на север к Баффинову острову , оставив материковую часть Северной Америки примерно на 5000 YBP. [1]

Озера бассейна озера Агассис

В этом бассейне ледникового озера образовалось множество озер. Наиболее известны Великие озера Манитобы ; Озеро Виннипег , озеро Манитоба и озеро Виннипегосис . Их окружает группа небольших озер, в том числе: Кедровое озеро , через которое протекает река Саскачеван ; Озеро Дофин, к югу от озера Виннипегосис и его приток; и озеро Сен-Мартен на реке Фэрфорд или Литл-Саскачеван , истоке озер Манитоба и Виннипегосис. [20] В северной Миннесоте есть озера Розо, Тиф, Мад и Клен, а также три крупных озера этого штата: Рейни-Лейк , Лесное озеро и Красное озеро . [20]

Ледниковые озера, впадающие в озеро Агассис

Ледниковое озеро Сурис образовалось вдоль границы Манитобы и Северной Дакоты , образуя полумесяц вокруг западной стороны Черепашьих гор . У озера Сурис было три последовательных выхода: река Шейенн , река Пембина и, наконец, река Ассинибойн. [22] [23] Первоначально южный залив озера Сурис впадал в реку Шейенн, приток Красной реки, которая, в свою очередь, впадала в озеро Агассис. [24] Однако после того, как ледниковый покров отступил достаточно, чтобы обнажить Черепаховую гору, северный залив озера Сурис нашел выход в «локте» современной реки Сурис ; локоть находится примерно в 18 милях (29 км) к юго-западу от нынешнего устья реки Сурис. [20] : 57  Из этого колена воды озера текли на юго-восток и впадали в реку Пембина , ныне приток Красной реки , [20] : 57–58, 268  , а Пембина, в свою очередь, впадала в озеро Агассис у его Ассинибойна . залив. [25] Когда ледяной покров отступил к северу от реки Ассинибойн, озеро Сурис впадало через эту реку в озеро Агассис. [26] ( Озеро Пеликан в долине Лангс в Манитобе занимает то, что когда-то было северным берегом озера Сурис. [27] )

Нижняя часть бассейна реки Саскачеван возле устья реки у Кедрового озера была свободна от ледникового покрова до того, как озеро Агассис начало стекать на северо-восток. [20] Озеро Саскачеван существовало примерно на 135 милях (217 км) реки Северный Саскачеван между Саскатуном и Принс-Альбертом , Саскачеван. В нескольких милях к востоку от устья озера Саскачеван, недалеко от современного соединения северного и южного рукавов, оно впадало в озеро Агассис. Этот залив Саскачевана простирался на 400 миль (640 км) вдоль современного маршрута реки Саскачеван. [20]

Формирование пляжей

Возвышенные пляжи , расположенные во многих километрах от текущей воды, отмечают бывшие границы озера. В то время как Красная река постепенно спускается с юга на север, эти старые береговые линии поднимаются по мере движения на север из-за изостатического отскока после оледенения. [6]

Когда озеро Агассис вытекло на юг

Самый высокий берег озера Агассис называется Германским пляжем . Он назван в честь Хермана, штат Миннесота , в округе Грант . Пляж Херман — самая высокая береговая линия, его можно проследить от исторического выхода на озере Траверс на границе Миннесоты и Южной Дакоты. Высота пляжа колеблется от 973 до 976 футов (297–297 м) над уровнем моря. Высота озера Траверс на высоте 971 фута (296 м) над уровнем моря в районе Траверс-Гэп в долине Брауна составляет 980 футов (300 м). [28] Это был южный выход из озера Агассис. [29]

На пляже Херман расположены многочисленные дельты крупных рек, впадающих в озеро Агассис. В Миннесоте и Северной Дакоте к ним относятся дельта реки Буффало, дельта реки Сэнд-Хилл, дельта реки Шейенн, дельта долины Элк и дельта реки Пембина. В Манитобе находится дельта реки Ассинибойн. [29]

Когда озеро Агассис вытекло на северо-восток

Были идентифицированы четырнадцать береговых линий озера Агассис, которые лежат ниже пляжей Макколивилля. Они образовались, когда река Уоррен больше не могла принимать сток озера. Это произошло, когда был найден нижний выход, и озеро уменьшилось в размерах из-за выхода воды из озера. [30] Три самые высокие береговые линии называются пляжами Бланшара, а следующие пять в порядке убывания - это Хиллсборо, два пляжа Эмерадо и два пляжа Оджата из городов, расположенных на их пути или рядом с ними в Северной Дакоте. [30]

Почвы

Плодородные почвы долины Красной реки , ныне дренируемой Красной рекой Севера , образовались из озерных отложений ила из озера Агассис. [6] [31]

Смотрите также

 Портал водно-болотных угодий

Рекомендации

  1. ^ abcdefghijklmnopqrstu Михалек, Майкл Дж (2013). «Изучение развития и прекращения существования озера Агассис» (PDF) . Мичиганский государственный университет. Архивировано из оригинала (PDF) 5 мая 2014 года . Проверено 2 мая 2014 г.
  2. ^ abc Перкинс С (2002). «Однажды на озере». Новости науки . 162 (18): 283–284. дои : 10.2307/4014064. JSTOR  4014064. Архивировано из оригинала 28 февраля 2009 года . Проверено 29 сентября 2012 г.
  3. ^ Китинг, Уильям Х. (1824). Рассказ об экспедиции к истоку реки Святого Петра, озеру Виннепик, Лесному озеру…. Том. 2. Филадельфия, Пенсильвания, США: ХК Кэри и И. Ли. п. 7. Из стр. 7: «В некоторых местах гальки было так много, как если бы мы путешествовали по руслу какой-нибудь бывшей реки или озера; разум тщетно пытается установить границы огромного водного пространства, которое, несомненно, когда-то в прошлом затопило всю территорию эта страна."
  4. ^ Апэм, Уоррен (1880). Геология Центральной и Западной Миннесоты. Предварительный отчет. [Из Общего отчета о ходе работ за 1879 год.]. Сент-Пол, Миннесота, США: The Pioneer Press Co., с. 18. Из стр. 18: «Из-за его связи с отступающим континентальным ледниковым покровом предлагается назвать это озеро Агассис в память о первом выдающемся стороннике теории о том, что дрейф был вызван материковым льдом».
  5. ^ «Отступление» ледниковых окраин вызвано не изменением направления потока ледника, а скорее таянием ледникового щита.
  6. ^ abc Оджакангас RW, Матч CL (1982). Геология Миннесоты . Миннесота: Университет Миннесоты Press. стр. 106–110. ISBN 978-0816609536.
  7. ^ Фишер, Тимоти Г.; Смит, Деральд Г.; Эндрюс, Джон Т. (2002). «Пребореальные колебания, вызванные наводнением ледникового озера Агассис» (PDF) . Четвертичные научные обзоры . 21 (2002): 873–78. Бибкод : 2002QSRv...21..873F. дои : 10.1016/S0277-3791(01)00148-2. Архивировано из оригинала (PDF) 22 февраля 2014 года . Проверено 7 апреля 2018 г., на стр. 874. Это крайняя цифра из приведенных там диапазонов.
  8. ^ аб Фишер, Тимоти Г. (март 2003 г.). «Хронология талой воды ледникового озера Агассис, направляемой в Мексиканский залив» (PDF) . Четвертичные исследования . 59 (2): 271–76. Бибкод : 2003QuRes..59..271F. дои : 10.1016/S0033-5894(03)00011-5. S2CID  130223046. Архивировано из оригинала (PDF) 10 сентября 2008 года . Проверено 14 мая 2014 г.
  9. ^ Леверингтон, Д.В.; Теллер Дж.Т. (2003). «Палеотопографические реконструкции восточных выходов ледникового озера Агассис». Канадский журнал наук о Земле . 40 (9): 1259–78. Бибкод : 2003CaJES..40.1259L. CiteSeerX 10.1.1.468.8518 . дои : 10.1139/e03-043. 
  10. ↑ Мертон, Дж. Б., Бэйтман, доктор медицинских наук, Даллимор С.Р., Теллер Дж. Т., Ян З. (1 апреля 2010 г.). «Определение пути прорыва прорыва позднего дриаса от озера Агассис до Северного Ледовитого океана». Природа . 464 (7289): 740–743. Бибкод : 2010Natur.464..740M. дои : 10.1038/nature08954. PMID  20360738. S2CID  4425933.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  11. ↑ Ширмайер, Квирин (31 марта 2010 г.). «Река открывает леденящие душу следы древнего наводнения». Природа . 464 (7289): 657. дои : 10.1038/464657a . ПМИД  20360702.
  12. ↑ Аб Браун, Майкл (5 августа 2021 г.). «Огромное древнее озеро в прериях опустело достаточно быстро, чтобы вызвать ледниковый период, как показывают исследования». Фолио . Университет Альберты . Проверено 3 сентября 2021 г.
  13. ^ Лия, Юн-Сян; Торбьёрн Э. Торнквист; Джоанна М. Невитта; Барри Кола (январь 2012 г.). «Синхронизация скачка уровня моря, окончательного осушения озера Агассис и резкого похолодания 8200 лет назад». Письма о Земле и планетологии . 315–316: 41–50. Бибкод : 2012E&PSL.315...41L. дои : 10.1016/j.epsl.2011.05.034.
  14. ↑ Брокер, Уоллес С. (26 мая 2006 г.). «Был ли Младший Дриас вызван наводнением?». Наука . 312 (5777): 1146–1148. дои : 10.1126/science.1123253. PMID  16728622. S2CID  39544213.
  15. ^ Фишер, Тимоти Г.; Смит, Деральд Г.; Эндрюс, Джон Т. (2002). «Пребореальные колебания, вызванные наводнением ледникового озера Агассис» (PDF) . Четвертичные научные обзоры . 21 (2002): 873–78. Бибкод : 2002QSRv...21..873F. дои : 10.1016/S0277-3791(01)00148-2. Архивировано из оригинала (PDF) 22 февраля 2014 года . Проверено 28 сентября 2012 г.
  16. ↑ Доминик Форже (12 мая 2008 г.). «Научная полемика по поводу неравенства в озере Агассис» (PDF) . Журнал L' UQAM . стр. 3–4.
  17. ^ Терни CS, Браун Х (2007). «Катастрофическое повышение уровня моря в раннем голоцене, миграция людей и переход к неолиту в Европе». Четвертичные научные обзоры . 26 (17–18): 2036–2041. Бибкод : 2007QSRv...26.2036T. doi :10.1016/j.quascirev.2007.07.003.
  18. ^ Сансом, Констанс Джефферсон (1983). Миннесота под ногами: Полевой путеводитель по выдающимся геологическим особенностям штата . Стиллуотер, Миннесота: Voyageur Press. стр. 174–79. ISBN 978-0-89658-036-7.
  19. ↑ Спейдинг, Кентон (23 августа 2001 г.). «Меморандум для записи: межбассейновый поток, дамба Браунс-Вэлли, Браунс-Вэлли, Миннесота, наводнение 2001 г. и историческая информация» (PDF) . Меморандум о записи . Инженерный корпус армии США. Архивировано из оригинала (PDF) 11 августа 2011 года . Проверено 15 мая 2014 г.Однако знак на дамбе указывает высоту континентального водораздела как 977 футов (298 м).
  20. ^ abcdefghijklmno Ледниковое озеро Агассис, Монографии Геологической службы США, Том XXV; Уоррен Апэм; Правительственная типография, Вашингтон; 1895 г.; Глава II
  21. ^ (Торлейфсон, 1996).
  22. ^ (Апхэм, 1895), стр. 267; 270–272.
  23. ^ Земля вокруг бывшего озера Сурис имеет уклон в северо-восточном направлении; таким образом, по мере того как ледяной покров отступал на север, он обнажал выходы, все более снижающиеся по высоте. (Апхэм, 1895), стр. 270–272.
  24. ^ (Апхэм, 1895), с. 268.
  25. ^ (Апхэм, 1895 г.), табличка IX (после стр. 36).
  26. ^ (Апхэм, 1895), стр. 271–272; см. также Таблицу XXI (следующий стр. 268).
  27. ^ (Upham, 1895), см. табличку XXI (следующий стр. 268).
  28. ^ abcde Ледниковое озеро Агассис; Монографии Геологической службы США, Том XXV; Уоррен Апэм; Правительственная типография, Вашингтон; 1895 г.; Глава VII
  29. ^ ab Ледниковое озеро Агассис; Монографии Геологической службы США, Том XXV; Уоррен Апэм; Правительственная типография, Вашингтон; 1895 г.; Глава VI
  30. ^ abcdefghijk Ледниковое озеро Агассис; Монографии Геологической службы США, Том XXV; Уоррен Апэм; Правительственная типография, Вашингтон; 1895 г.; Глава VIII
  31. ^ Сансом, Констанс Джефферсон (1983). Миннесота под ногами: Полевой путеводитель по выдающимся геологическим особенностям штата . Стиллуотер, Миннесота: Voyageur Press. стр. 174–181. ISBN 978-0-89658-036-7.

Источники

Внешние ссылки

Статьи

Карты