캐스캐디아 전도로구

Cascadia subduction zone
M9 이벤트에 대한 Cascadia 하위전도 영역(왼쪽) 및 USGS 시나리오 ShakeMap

Coordinates:.mw-parser-output.geo-default,.mw-parser-output.geo-dms,.mw-parser-output .geo-dec{디스플레이:인라인}.mw-parser-output.geo-nondefault,.mw-parser-output .geo-multi-punct{디스플레이 아무 것도 없}.mw-parser-output .longitude,.mw-parser-output .latitude{white-space:nowrap}45°N 124°W/45°N 124°W/45;-124은 캐스 섭입대는 convergen.북부 캐나다 벤쿠버에서 캘리포니아 북부까지의 미국에서 뻗어 있T플레이트 경계.탐험가, 후안 드 푸카, 고르다 판이 동쪽으로 이동하여 훨씬 큰 대륙의 북아메리카 판 아래로 미끄러지는 매우 길고 경사진 서브전도 지역이다.이 지역은 폭이 다양하며 북부 캘리포니아주 케이프 멘도시노 부근을 시작으로 오레곤과 워싱턴을 지나 브리티시 컬럼비아의 밴쿠버섬에 종착한다.[1]

탐험가, 후안 데 푸카, 고르다 판은 현재 대부분 북미 판 아래에 예속되어 있는 광대한 고대 파랄론 판의 잔재 중 일부다.북아메리카 판 자체는 캘리포니아 중남부 산 안드레아스 단층 등 다른 곳에서도 작은 판은 물론 거대한 해양 태평양 판(서북 방향으로 움직이고 있다) 위로 미끄러지듯 미끄러지면서 일반적으로 남서 방향으로 천천히 움직이고 있다.

캐스캐디아 전도로 지역에서 활동 중인 텍토닉 공정은 캐스케이드 산맥의 강하, 전도로, 깊은 지진, 활화산 등을 포함한다.이 화산에는 약 7,500년 전의 마자마 산(크레이터 호수), 약 2,350년 전의 메거 마시프 산(브릿지 리버 벤트), 그리고 세인트 산과 같은 주목할 만한 화산 폭발이 포함되어 있다. 1980년 [2]헬렌스이 전도 구역의 소동으로 영향을 받은 주요 도시로는 밴쿠버와 빅토리아, 브리티시 콜롬비아, 시애틀, 워싱턴, 오레곤주 포틀랜드가 있다.

역사

전통

주요 기사:썬더버드와 고래

1700년 카스캐디아 지진에 대한 동시대의 서면 기록은 없다.올림픽반도 지역에서 전해지는 전설은 천둥새와 고래 사이의 서사적인 전투를 말해준다.2005년 지진학자 루스 루드윈은 다양한 제1국가의 일화를 수집하고 분석하기 시작했다.후에이아흐트족,[3] 마카족,[3] 호족,[4] 퀼레우트족,[5][4] 유록족,[5] 두와미족으로부터의[5] 보고에서는 지진과 염수 홍수를 언급했다.이 자료 모음은 연구자들이 이 행사의 추정 날짜 범위를 제시할 수 있게 해주었다. 중간점은 1701년이었다.[3]

유령숲

네스코윈 유령 숲의 나무 그루터기
해변 모래에서 튀어나온 큰 나무 그루터기

1986년 3월 어느 날 썰물 때, 고생물학자 브라이언 애트워터는 네지리 가마, 작은 손 괭이로 네아 만을 따라 땅을 팠다.맨 위 모래 층 아래에서 그는 습지 토양 층에서 자란 뚜렷한 식물인 화로그래스를 발견했다.이 발견은 땅이 갑자기 해수면 아래로 가라앉아 소금물이 식물을 죽이게 했다는 증거였다.그 사건은 너무 빨리 일어났기 때문에 맨 윗층의 모래가 공기를 밀폐하여 수세기나 된 식물들을 보존했다.[6]

1987년, 아트워터는 당시 세인트 산의 분출을 연구하고 있던 데이비드 야마구치 박사와 함께 코팔리스 강을 노를 저어 오르는 또 다른 원정을 기댔다. 헬렌스.[6]이 쌍은 수백 년 전 갑자기 바닷물이 범람해 죽은 뒤 방치된 죽은 회색 그루터기 때문에 생긴 유령 숲의 한 구역에서 발생했다.[4]원래 해수면이 점차 상승하여 천천히 죽었다고 생각되었던,[1] 정밀 검사 결과, 지진이 일어나는 동안 육지가 2미터까지 곤두박질쳤다는 다른 이야기가 나왔다.[4]처음에 나무고리 데이트를 사용하여 스푸스를 테스트한 결과, 그들은 그루터기가 너무 썩어서 모든 바깥쪽 고리를 셀 수 없다는 것을 발견했다.그러나 서쪽에 있는 붉은 삼나무의 것을 조사하여 둑에서 미터 떨어진 곳에 있는 살아 있는 표본과 비교하였을 때, 그들은 대략 그들의 사망 연도를 알 수 있었다.1699년까지 이 사건이 일어난 지 얼마 되지 않아 발생했음을 알 수 있다.뿌리 표본들은 그들의 결론을 확인시켜, 1699년에서 1700년 겨울로 시차를 좁혔다.[3][6]

화살그라스 유적과 마찬가지로 코팔리스 강의 둑에는 습지층이 늘어서 있고 그 뒤에 모래층이 늘어서 있다.조디 부르주아와 그녀의 팀은 계속해서 모래 덮개가 폭풍의 파도라기 보다는 쓰나미의 파도 때문에 발생했다는 것을 증명했다.[4]

1995년 USGS의 앨런 넬슨이 이끄는 국제팀은 태평양 북서부의 나머지 지역에서 나온 85개의 새로운 샘플로 이러한 연구 결과를 더욱 확증했다.브리티시컬럼비아, 워싱턴 주, 오리건 주 전역에 걸쳐, 해안은 격렬한 지진으로 인해 무너졌고, 그 후의 쓰나미로 인한 모래로 뒤덮여 있었다.[6]

또 다른 유령 숲은 워싱턴 호수에 있는 60피트(18m) 높이의 컬럼비아 대학의 고든 자코비에 의해 확인되었다.다른 나무들과는 달리, 이것들은 900 CE의 개별적인 행사 동안에 단층에 침식하기 보다는 산사태로 고통을 받았다.[5]

활동

1960년대 푸젯사운드의 석유회사들에 의해 지하 골절이 발견되었다.이것들은 1990년대까지 활동적이지 않은 것으로 여겨졌다.[5]

1980년대에 칼텍의 지구 물리학자인 톰 히튼과 히로오 카나모리는 일반적으로 조용한 카스캐디아를 불의 다른 곳에서 보다 활동적인 전도 구역에 비교했다.그들은 거대 지진으로 알려진 칠레, 알래스카, 그리고 일본의 난카이 트루에서 결함과 비슷한 점을 발견했는데, 이 결론은 당시 다른 지구 물리학자들로부터 회의론에 부닥친 것이었다.[6]

고아쓰나미

지진학자 켄지 사타케가 발표한 1996년 연구는 아트워터 외 연구소의 연구를 태평양 전역의 쓰나미 증거물로 보충했다.[3]약 600CE 이후 자연재해를 기록한 일본 연보는 겐로쿠 때 혼슈 섬 해안을 강타한 16피트 높이의 쓰나미에 대한 보고를 받았다.[1][6][3]어떤 지진도 관측되지 않았기 때문에 학자들은 이를 "고형 쓰나미"라고 불렀다.[1]일본 달력을 번역한 사타케는 지진이 발생한 지 10시간 만인 1700년 1월 27~28일 자정 무렵 사건이 발생했음을 발견했다.따라서 태평양 북서부에서 발생한 원래 진도 9.0의 지진은 현지 시간으로 1700년 1월 26일 오후 9시경 발생했다.[1]

지구물리학

캐스캐디아의 전도구 구조

캐스캐디아 서브전도구(CSZ)는 북부 밴쿠버 섬에서 북부 캘리포니아의 케이프 멘도시노까지 이어지는 1000km(620mi) 길이의 디핑 단층이다.후안 데 푸카와 북아메리카 판을 분리한다.새로운 후안 데 푸카 판은 후안 데 푸카 능선을 따라 앞바다에 만들어진다.[7][8]

후안 드 푸카 판은 대륙(북미 판)을 향해 나아가고, 결국 그 아래로 밀려난다.이 구역은 후안 드 푸카 판, 익스플로러 판, 고다 판, 북아메리카 판을 분리한다.여기서, 태평양의 해양 지각은 약 2억 년 동안 대륙 아래로 가라앉아 왔고, 현재 약 40 mm/yr의 비율로 가라앉고 있다.[7][8]

30km(19mi) 이상의 깊이에서 캐스캐디아 구역은 마찰에 의해 잠기고, 과실의 마찰력이 초과되고 거대 지진에서 결함을 따라 바위가 서로 미끄러질 때까지 하위 전도력이 작용하면서 스트레스가 서서히 쌓인다.30km(19mi) 이하에서 플레이트 인터페이스는 일시적 떨림과 미끄러짐을 나타낸다.

캐스캐디아 전도의 폭은 그 길이에 따라 달라지는데, 대륙 아래 더 깊이 밀리면서 가열되는 해저 판의 각도에 따라 가열된다.판의 가장자리가 가라앉고 더 뜨거워지고 더 녹으면서, 서브덕팅 바위는 결국 기계적인 스트레스를 저장하는 능력을 잃는다; 지진이 일어날 수도 있다.현만과 왕 도표(표시되지 않음, 아래 참조 링크 클릭)에서 "잠금" 구역은 지진에 대비해 에너지를 저장하고 있으며, "변환" 구역은 다소 플라스틱이지만 아마도 파열될 수 있다.[9]

캐스캐디아 전도의 구역은 북쪽과 남쪽 끝에 있는 세 개의 교차점에서부터 이어져 있다.하이다과이 바로 아래 북쪽으로는 샬롯 왕비 단층과 탐험가 능선을 교차한다.남쪽으로는 캘리포니아의 케이프 멘도시노에서 바로 떨어져 있으며, 산 안드레아스 단층과 멘도시노 3중 접점의 멘도시노 균열 지대를 교차하고 있다.

최근 지진도

서브전도 지역은 느린 지진, 메가스터스트 지진, 판간 지진, 발작 내진 등 다양한 유형의 지진(또는 지진)을 경험한다.카스캐디아는 지구상의 다른 전도의 영역과는 달리 현재 낮은 수준의 지진을 경험하고 있으며, 1700년 1월 26일 이후로 메가스터스트 지진을 발생시키지 않고 있다.캐스캐디아는 다른 서브전도 지역에 비해 지진도가 낮지만 지진계, GNSS 수신기 등 지진계 및 측지계 계측기로 기록되는 다양한 유형의 지진을 보유하고 있다.

느린 고장 슬립의 한 종류인 떨림은 13~16개월의 일정한 간격으로 거의 전체 길이의 캐스캐디아를[10] 따라 발생한다.[11]전도에 의한 인터페이스에서 진동이 발생하는 지진은 메가트러스트 지진이 발생하는 잠금 영역보다 더 깊이 발생한다.캐스캐디아의 서브전도 인터페이스를 따라 진동하는 깊이는 28km에서 45km에 이르며,[12] 동작이 너무 느려 사람이나 동물이 표면에서 느끼지 못하지만 지오데틱하게 측정할 수 있다.Cascadia에서 가장 높은 수준의 떨림 활동 밀도는 워싱턴 북부에서 밴쿠버 섬 남부와 캘리포니아 북부까지 발생한다.[12]캐스캐디아의 떨림은 태평양 북서 지진 네트워크의 반자동 떨림 감지 시스템에 의해 감시된다.[12]

판간지진 또는 지각판의 경계 근처에서 발생하는 지진의 대부분은 캐스케이드 화산호 서쪽, 그리고 진동이 발생하는 동쪽의 워싱턴의 오버라이드 북아메리카 판의 전방에서 발생한다.[12]이러한 지진은 지각 지진이라고도 하며, 비교적 얕은 깊이로 인해 상당한 피해를 입힐 수 있다.시애틀 단층 약 900–930 CE에서[13] 규모 7의 강진이 발생해 3미터의 상승과 4-5미터의 쓰나미가 발생했다.[14]캘리포니아 북부에서도 상당수의 전구간 지진이 발생한다.[12]오레곤이 이웃 주들보다 화산 활동을 더 많이 하지만, 워싱턴과 북부 캘리포니아에 비해 오리건에서 훨씬 적은 지진들이 발생한다.[15]

수렴 여백에서 서브덕팅 플레이트 내의 스트레스와 자주 관련되는 인트라랩 내 지진은 밴쿠버 섬의 서쪽 해안과 푸젯 사운드의 북쪽 카스캐디아와 북부 캘리포니아의 멘도키노 트리플 접점 부근의 서브덕팅 고다 플레이트의 남쪽 카스캐디아에서 가장 빈번하게 발생한다.1949년 올림피아 지진은 깊이 52km에서 발생해 8명의 사망자를 낸 규모 6.7의 피해 규모였다.푸젯 사운드 지역에서 또 다른 주목할 만한 연구실 내 지진은 2001년 Nisqually 지진 규모 6.8이었다.캐스캐디아의 연구소 내 지진은 서브덕팅 플레이트가 곡률성이 높은 지역에서 발생한다.[12]캘리포니아 북부 해안에서 발생하는 지진 대부분은 고다 판 내부의 변형 때문이다.캐스캐디아의 판간지진 분포와 마찬가지로 오레곤주에서도 연구소내 지진은 드물게 발생하는데, 주정부기 이후 가장 강력한 지진은 경사지진인 1993년 스코츠 밀스 지진이다.[12][16]

초대형 지진

지진 발생원이 있는 캐스캐디아의 3D 블록

지진효과

메가트러스트 지진은 발생한 것으로 알려진 지진 중 가장 강력한 지진으로 진도 7.0보다 1,000배, 진도 5.0보다 100만배 강한 진도 9.0을 넘을 수 있다.[17][18][19]고장의 "잠금" 구역에 충분한 에너지(스트레스)가 축적되어 파열을 일으킬 때 발생한다.메가스터스트 지진의 크기는 단층을 따라 파열되는 길이에 비례한다.후안 드 푸카와 북아메리카 판의 경계를 이루는 카스캐디아 서브전도 구역은 반커우버 섬 중부에서 캘리포니아 북부에 이르는 매우 긴 경사진 단층이다.[17]

단층 길이가 매우 길기 때문에 캐스캐디아 전도지구는 전체 길이를 따라 파열이 발생할 경우 매우 큰 지진을 발생시킬 수 있다.열 및 변형 연구에 따르면 변형 전방의 60km(약 40마일) 다운딥(동쪽) 지역은 완전히 잠겨 있다(판 변형이 시작되는 곳) (판들은 서로 지나치지 않는다).더 하향식, 완전히 잠긴 상태에서 아세시즘 슬라이딩으로 이행하는 것이 있다.[17]

1999년 연속 위성위치확인시스템(Continuous Global Positioning System) 사이트 그룹은 50km, 300km, 200마일(약 30마일) 면적에 걸쳐 약 2cm(0.8인치)의 짧은 반전을 등록했다.그 움직임은 진도 6.7의 지진과 맞먹는 것이었다.[20]그 동의는 지진을 유발하지 않았고 단지 조용하고 지진이 아닌 지진 서명으로만 감지될 수 있었다.[21]

2004년 미국 지질학회에서 실시한 한 연구는 캐스캐디아 전도로 인한 지반 침하 가능성을 분석했다.토피노와 우클루레트 등 밴쿠버 섬 서해안의 여러 마을과 도시가 갑자기 지진이 시작돼 1~2m 정도 침하될 위험이 있다고 가정했다.[22]

샌안드레아스 단층 연결

북부 산 안드레아스 단층 및 남부 카스캐디아 전도의 과거 지진 흔적에 대한 연구는 적어도 지난 3,000년 동안 북부 산 안드레아스의 주요 지진 대부분이 발생했다는 증거가 될 수 있는 시간의 상관관계를 보여준다.그 증거는 또한 이러한 시간 관련 사건들 각각에서 북쪽에서 남으로 가는 파열 방향을 보여준다.그러나 1906년 샌프란시스코 지진은 대규모 캐스캐디아 지진에 선행되지 않았기 때문에 이러한 상관관계의 주요 예외인 것 같다.[23]

지진 타이밍

대지진
예상년도 간격을 두고
2005년 출처[24] 2003년[25] 출처 (년)
Y는 1700년 1월 26일 오후 9시쯤(NS) 780
W 780–1190 CE CE 880–960년 210
U 690–730 CE CE 550-750 330
S 350–420 CE CE 250-320 910
기원전 660-440년 기원전 610~450년 400
L 기원전 980–890년 기원전 910-780년 250
J 1440–1340 BCE 기원전 1150-1220년 알 수 없는

북서쪽에서 마지막으로 알려진 대지진은 1700년 카스캐디아 지진이다.지질학적 증거에 따르면 대지진(> 규모 8.0)이 최근 3,500년 동안 산발적으로 최소 7차례 발생했을 가능성이 있으며, 이는 약 500년의 귀환 시간을 시사한다.[6][3][4]해저의 핵심 증거는 지난 1만년 동안 캐스캐디아 전도 지역에서 41건의 전도 지진이 발생했다는 것을 나타내는데, 이는 단지 243년의 일반적인 평균 지진 재발 간격을 시사한다.[1]이 41,19개 중 "전마진 파열"을 발생시켰고, 여기서 전체 결함은 개방된다.[6]이에 비해, 세계의 유사한 전도 구역은 보통 100년에서 200년마다 그러한 지진이 발생한다; 여기서 더 긴 간격은 비정상적으로 큰 스트레스 증가와 그에 따른 비정상적으로 큰 지진 슬립을 나타낼 수 있다.[26]

지진 때마다 쓰나미가 동반된 흔적도 있다.이러한 지진에 대한 유력한 증거 중 하나는 태평양 북서부의 쓰나미로 인한 화석 피해의 합치 시간 및 일본의 역사 기록이다.[27]

다음 번 카스캐디아 서브전도지대의 파열은 태평양 북서쪽 전역에 걸쳐 광범위한 파괴를 일으킬 수 있을 것으로 예상된다.[28]

차기 대지진 예측

참고 항목: 1700 Cascadia 지진 § 미래의 위협

1980년대 이전에는, 과학자들은 이 전도 지역이 전 세계의 다른 전도 지역처럼 지진을 발생시키지 않는다고 생각했지만, 브라이언 애트워터와 켄지 사타케의 연구는 일본의 고아 쓰나미(관련 지진이 없는 쓰나미)에 대한 문서와 함께 워싱턴 해안에 있는 거대한 쓰나미의 증거를 묶었다.퍼즐의 두 조각이 연결되었고, 그 후 그들은 전도 영역이 이전에 제시된 것보다 더 위험하다는 것을 깨달았다.

2009년 일부 지질학자들은 향후 50년 안에 캐스캐디아 서브전도지대가 진도 9.0 이상의 사건을 일으킬 확률을 10%에서 14%로 예측했다.[29]2010년 연구에서는 규모 8.0 이상의 지진에 대해 위험도가 37%까지 높아질 수 있다고 제안하였다.[30][31]

지질학자들과 토목 공학자들은 태평양 북서쪽 지역이 이러한 거대한 지진에 대한 준비가 잘 되어 있지 않다고 광범위하게 결정했다.이번 지진은 2004년 인도양 지진과 쓰나미만큼 파열도 길 것으로 예상되기 때문에 2011년 도호쿠 지진과 쓰나미와 유사할 것으로 예상된다.이로 인한 쓰나미는 약 30미터(100피트)의 높이에 이를 수 있다.[29]FEMA는 이번 사건으로 약 13,000명의 사망자가 발생했으며, 27,000명의 부상자가 발생했다고 추정했다. 이는 미국과 북미 역사상 가장 치명적인 자연재해로 기록될 것이다.[1][32][33]FEMA는 또한 100만 명의 이재민이 발생할 것이며, 또 다른 250만 명의 이재민은 식량과 물을 필요로 할 것이라고 예측하고 있다.기반시설 붕괴와 자신과 사랑하는 사람의 안전을 보장하려는 열망으로 재난에 대응하지 않을 것으로 추산되는 공공안전요원의 3분의 1이 재난에 대응하지 않을 것으로 보인다.[1]시애틀에서 규모 6.7의 지진이 발생하더라도 사망·부상자 7700명, 피해액 330억 달러, 건물 3만9000여 채가 심하게 파손 또는 파괴되고, 130여 건의 동시 화재가 발생할 것이라는 다른 분석도 있다.[5]

캐스케이드 화산호

후안 데 푸카 삼합창과 캐스케이드 화산호
주요 기사:캐스케이드 화산

캐스케이드 화산호는 캘리포니아 북부에서 알래스카의 해안 반도에 이르는 대륙 화산호다.[34]이 호는 미오세 화산에서 빙하 얼음까지 이르는 기존의 지질학적 물질 위에 자라난 4차 시대 스트라토볼카노로 이루어져 있다.[2]캐스케이드 화산호는 해안에서 내륙으로 약 100km 떨어진 곳에 위치해 있으며, 평균 고도 3,000m(10,000ft) 이상의 남북 정상의 사슬을 이루고 있다.[2]남쪽에서 북으로 이어지는 주요 봉우리에는 다음이 포함된다.

사슬에서 가장 활발한 화산은 세인트 화산을 포함한다.헬렌스, 베이커산, 라센봉, 샤스타산, 후드산.세인트 산Helens는 1980년에 대재앙을 폭발시켰을 때 전세계적인 관심을 끌었다.[2]세인트헬렌스는 비록 더 조용하기는 하지만 이따금씩 증기 깃털을 내뿜고 작은 지진을 경험하면서 계속 웅성거리고 있는데, 두 가지 모두 마술을 계속하는 징후가 있다.[2]

대부분의 화산은 가장 최근의 폭발이 일어난 중심 분출구를 가지고 있다.봉우리들은 다키티 마그마에 대한 단단한 안데스산 층으로 이루어져 있고, 더 실실성(그리고 폭발성) 운율의 층으로 구성되어 있다.

전도구 위의 화산

전도구 위의 화산은 다음을 포함한다.

참고 항목

참조

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