Плеистоценовое проледниковое озеро Миссула в западной Монтане

Введение

Доисторическое проледниковое озеро в Западной Монтане

Озеро Миссула было доисторическим проледниковым озером в западной Монтане, которое периодически существовало в конце последнего ледникового периода между 15 000 и 13 000 лет назад. Озеро имело размеры примерно и содержало около воды, что составляет половину объема озера Мичиган. Национальный природный памятник «Ледниковое озеро Миссула» расположен примерно в 110 километрах (68 миль) к северо-западу от Миссулы, штат Монтана, в северной части долины Камас-Прейри, к востоку от шоссе 382 и ранчо Макфарлейн. Он был объявлен Национальным природным памятником в 1966 году, поскольку содержит огромные рябь (часто высотой и длиной 91 метр), которые послужили веским аргументом в поддержку утверждения Дж. Харлена Бретца о том, что иссеченные ландшафты штата Вашингтон сформировались в результате повторных катаклизматических наводнений всего за 2000 лет, а не в течение миллионов лет эрозии, как предполагалось ранее. Озеро образовалось в результате ледяной плотины на реке Кларк-Форк, вызванной продвижением южного ледника Кордильерского ледникового покрова в Идахо-Панхэндл (в современном месте Кларк-Форк, штат Айдахо, на восточном конце озера Пенд-Орейл). Высота ледяной плотины обычно достигала , затопляя долины западной Монтаны примерно на восток. Это было самое большое известное озеро, образованное ледяной плотиной. Периодическое разрушение ледяной плотины приводило к Миссульским наводнениям – катаклизматическим наводнениям, которые около 40 раз обрушивались на восточный Вашингтон и вниз по ущелью реки Колумбия в течение 2000-летнего периода. Кумулятивный эффект наводнений заключался в вымывании лосса, осадочных пород и базальта из иссеченных ландшафтов восточного Вашингтона и их транспортировке вниз по течению. Эти наводнения примечательны тем, что создали каньоны и другие крупные геологические образования в результате катаклизмов, а не более типичных постепенных процессов. Кроме того, установлено, что отложения Миссульских наводнений среднего и раннего плейстоцена составляют часть леднично-речных отложений, неформально известных как формация Ханфорд, которые встречаются в частях каналов Отелло, ущелья реки Колумбия, иссеченных ландшафтов, бассейнов Куинси и Паско, а также долины Уолла-Валла. Возраст этих отложений подтверждается наличием множества межледниковых калькретов, чередующихся с этими леднично-речными отложениями, последовательностями осадков с нормальной и обратной магнитостратиграфией, датировкой оптически стимулированной люминесценцией и несогласиями, пересекающими кластические дамбы. На основании этих критериев геологи четвертичного периода оценили, что самые древние плейстоценовые наводнения Миссулы произошли до 1,5 миллиона лет назад. Более древние плейстоценовые леднично-речные отложения в составе формации Ханфорд имеют фрагментарный характер, поскольку они неоднократно подвергались эрозии и в значительной степени удалялись последующими наводнениями Миссулы. Из-за фрагментарного характера более древних леднично-речных отложений точное количество более древних наводнений Миссулы, известных как Древние катаклизматические наводнения, произошедших в плейстоцене, оценить с уверенностью невозможно. Хотя озеро Миссула, вероятно, было источником многих Древних катаклизматических наводнений, фрагментарный характер более древних отложений в составе формации Ханфорд затрудняет точное определение происхождения наводнений, которые их отложили.

Lake Missoula was a prehistoric proglacial lake in western Montana that existed periodically at the end of the last ice age between 15,000 and 13,000 years ago. The lake measured about and contained about of water, half the volume of Lake Michigan. The Glacial Lake Missoula National Natural Landmark is located about 110 kilometers (68 mi) northwest of Missoula, Montana, at the north end of the Camas Prairie Valley, just east of Montana Highway 382 and Macfarlane Ranch. It was designated as a National Natural Landmark in 1966 because it contains the great ripples (often measuring high and 300 feet (91 m) long) that served as a strong supporting element for J Harlen Bretz's contention that Washington State's Channeled Scablands were formed by repeated cataclysmic floods over only about 2,000 years, rather than through the millions of years of erosion that had been previously assumed. The lake was the result of an ice dam on the Clark Fork caused by the southern encroachment of a finger of the Cordilleran ice sheet into the Idaho Panhandle (at the present day location of Clark Fork, Idaho, at the east end of Lake Pend Oreille). The height of the ice dam typically approached , flooding the valleys of western Montana approximately eastward. It was the largest ice dammed lake known to have occurred. The periodic rupturing of the ice dam resulted in the Missoula Floods – cataclysmic floods that swept across eastern Washington and down the Columbia River Gorge approximately 40 times during a 2,000 year period. The cumulative effect of the floods was to excavate of loess, sediment and basalt from the channeled scablands of eastern Washington and to transport it downstream. These floods are noteworthy for producing canyons and other large geologic features through cataclysms rather than through more typical gradual processes. In addition, Middle and Early Pleistocene Missoula flood deposits have been documented to comprise parts of the glaciofluvial deposits, informally known as the Hanford formation that are found in parts of the Othello Channels, Columbia River Gorge, Channeled Scabland, Quincy Basin, Pasco Basin, and the Walla Walla Valley. The age of these deposits is demonstrated by the presence of multiple interglacial calcretes interbedded in these glaciofluvial deposits, sequences of sediments with normal and reverse magnetostratigraphy, optically stimulated luminescence dating, and unconformity truncated clastic dikes. Based upon these criteria, Quaternary geologists estimated that the oldest of the Pleistocene Missoula floods happened before 1.5 million years ago. The older Pleistocene glaciofluvial deposits within the Hanford formation are fragmentary in nature because they have been repeatedly eroded and largely removed by subsequent Missoula floods. Because of the fragmentary nature of older glaciofluvial deposits, the exact number of older Missoula floods, which are known as Ancient Cataclysmic Floods, that occurred during the Pleistocene cannot be estimated with any confidence. Although Lake Missoula likely was the source of many of the Ancient Cataclysmic Floods, the fragmentary nature of the older deposits within the Hanford formation makes precise determination of the precise origin of the floods that deposited them very difficult.

Ледяная плотина на реке Кларк-Форк

Кордильерский ледяной покров, образовавшийся в Британской Колумбии, распространился из гор на юг. Язык льда продвинулся вниз по долине Пёрселл или Пёрселльской впадине, достигнув южнее озера Пенд-Орейл. Этот Пёрселльский ледник заблокировал естественное русло реки Кларк-Форк. Вместе с притоками, Кларк-Форк являлась важнейшей речной системой западной Монтаны. Масса льда, фактически образовавшая плотину на реке Кларк-Форк, имела толщину около 610 метров (2000 футов) и простиралась как минимум на 16 километров (10 миль); по некоторым данным, её протяженность достигала 48 километров (30 миль). Ледяная плотина простиралась на восток вверх по течению Кларк-Форк до Кабинет, Монтана, и на юг, огибая горы, до Бэйвью, Айдахо, на южном берегу озера Пенд-Орейл, в государственном парке Фаррагут. В этом месте толщина ледяного покрова превышала 610 метров, а расстояние до озера Миссула составляло 40 километров (25 миль) к югу.

Бассейн Флатхед

Бассейн Флэтхед примыкал к южному склону ледникового щита. На протяжении большей части этого периода ледниковый лед доходил до Полсона, покрывая всю акваторию озера Флэтхед. Бассейн дренируется от Морены Полсон, расположенной в южной части озера Флэтхед, на юг к Равалли, с крупным лобусом, уходящим вверх по реке Литтл Биттеррот, и небольшим бассейном на ручье Камас вблизи Пермы. Заполнение ущелья Литтл Мэнни Крик – Выезд 96, на север по US 93 до Равалли. Крупнозернистые отложения заполнили боковые ущелья в узкой долине при осушении озера Миссула; вихревые течения в приточных ущельях откладывали обломки. Озеро Радуга ("Собачье") – впадает в Кларк-Форк недалеко от Плейнса. Во время существования озера Миссула оно служило стоком для бассейна Литтл Биттеррот, когда уровень озера превышал 3620 футов (1103 м) над уровнем моря, и для бассейна Камас Прери, когда уровень озера превышал 3680 футов (1122 м) над уровнем моря. При максимальной глубине озера Миссула долина представляла собой водный путь шириной 520 футов (158 м). Считается, что озеро Радуга образовалось как озеро отступающего водопада, сформированное водопадом высотой 30 метров. Река Кларк-Форк теряла 518 метров высоты вблизи Плейнса, создавая течение через Бойер-Крик. Удаление более слабого слоя породы под более устойчивым слоем привело к отступлению края водопада назад. Доказательством этому служат обломки, выстилающие дно долины. Мегарифы Камас Прери – Камас Прери – небольшой бассейн на ручье Камас, к северу от Пермы. На максимальном уровне воды шоссе 382 проходит через прерию до информационного знака на 13-й миле. Множество длинных грядовых образований из осадочных пород, высотой 8 метров и расстоянием между ними 30 метров. Средняя высота формировалась во время оттока воды при прорыве ледяной плотины. Бассейн Камас Прери заполнился, когда уровень озера Миссула достиг 844 метров над уровнем моря. По мере повышения уровня воды в бассейне озера Миссула этот бассейн получил второй сток через озеро Радуга на высоте 3588 футов (1094 м) над уровнем моря; Уиллис Галч – 3349 футов (1021 м) над уровнем моря; Маркл-Пасс – 3352 футов (1022 м) над уровнем моря; и Большой залив – 3435 футов (1047 м) над уровнем моря. Колкс Маркл-Пасс – Шоссе 382 проходит через Маркл-Пасс между Камас Прери и долиной Литтл Биттеррот. Колкс были вырезаны в скальном основании сильными подводными вихрями, образовавшимися при быстром осушении озера Миссула во время великих наводнений. Когда водоворотные течения, подобные торнадо, достигали дна водного пути, камни вырывались с поверхности дна. Эти обломки можно найти ниже по течению к Камас Прери и озеру Берджесс.

The Flathead basin abutted the south face of the ice sheet. For most of this period, the glacial ice reached south to Polson, covering the entirety of Flathead Lake. The basin drains from the Polson Moraine at the south end of Flathead Lake, south to Ravalli, with a major lobe up the Little Bitterroot River and a minor basin on Camas Creek near Perma. Little Money Creek Gulch Fill – Exit 96, north on US 93 to Ravalli. The coarse materials filled the side gulches on the narrow valley as Lake Missoula drained; eddy currents in tributary gulches deposited debris. Rainbow "Dog" Lake – Drains into the Clark Fork near Plains. During the existence of Lake Missoula, it was a drain for the Little Bitterroot basin when the lake level exceeded 3620 feet (1103 m) asl and for the Camas Prairie basin when the lake level exceeded 3680 feet (1122 m) asl. At the maximum depth of Lake Missoula, the valley was a 520 feet (158 m) waterway. Rainbow Lake is thought to be a cataract retreat lake, formed by a 100 feet (30 m) waterfall. The Clark Fork River dropped 1700 feet (518 m) near Plains, creating a current through Boyer Creek. A weaker layer of rock beneath a more resistant layer was removed, causing the lip of the falls to retreat backward. Evidence is provided by the debris that lines the valley bottom. Camas Prairie Mega ripples – Camas Prairie is a small basin on Camas Creek, north of Perma. At the maximum water levels of the Hwy 382 through the prairie to information sign at mile marker13. Multiple long ridges of sediment, 25 feet (8 m) height and 100 feet (30 m) apart. Average height between Formed during the outflow of water during a break in the ice dam. The Camas Prairie Basin filled when Lake Missoula reached 2770 feet (844 m) asl. As the water in the Lake Missoula Basin rose, this basin gained a second outlet through Rainbow Lake at 3588 feet (1094 m) asl; Willis Gulch 3349 feet (1021 m) asl; Markle Pass 3352 feet (1022 m) asl; and Big Gulch 3435 feet (1047 m) asl. Markle Pass Kolks – Montana Highway 382 travels through Markle Pass between Camas Prairie and the Little Bitterroot Valley. The Kolks were carved out of the bedrock by strong underwater vortices created as Lake Missoula quickly drained during the great floods. When the tornado like currents reached the bottom of the waterway, rocks were pulled out of the bottom surface. This debris can be found downstream towards Camas Prairie and Burgess Lake.

Бассейн Гамильтона

Бассейн простирается от южной части Коннера до Лоло, на 57 миль (92 км) к северу. Горный хребет Биттеррут формирует западный берег, а горы Сапфир – восточный.

Речной бассейн Блэкфута

Долины Потомак, Гринго и Овандо-Хелмвилл связаны рекой Блэкфут к востоку от Миссулы. Второй участок, вверх по реке Кливвотер, впадает в реку Блэкфут у Кливвотера. Этот бассейн присоединяется к Кларк-Форк в Боннере. Верхние долины бассейнов рек Кливвотер и Блэкфут простираются на 394 мили (634 км) от озера Сили на восток до озера Браунс вдоль трасс Монтаны 83 и 200.

Верхняя Вилка Кларка

Кларк-Форк реки Колумбия берёт начало вблизи Батте, в 130 милях (209 км) к востоку от Миссулы. Озеро Миссула простиралось вверх по долине примерно на 55 миль (89 км) к востоку вдоль трассы I-90, до востока от Голд-Крик. Небольшие участки образовались вдоль приточных долин Голд-Крик, на 13,5 милях (22 км) вверх по Флинт-Крик, сформировав бассейн протяженностью 8 миль (13 км), вверх по Нижней Уиллоу-Крик и на 20 милях (32 км) вверх по Рок-Крик.