突発的な洪水

地形学において、突発洪水(げきはんせき)とは、大規模で頻度は低いものの、大量の水が突然放出される壊滅的な洪水のことである。 [ 1 ] [ 2 ]最終氷期には、氷床または氷河の崩壊により氷河湖の決壊洪水が数多く発生した。より古い突発洪水の例は、地球の地質学的過去から知られており、火星の地形学的証拠から推測されている。 地滑りラハール火山ダムも川をせき止めて湖を形成することがあり、岩や土の障壁が崩壊または浸食されると、このような洪水が引き起こされる。湖は氷河モレーンや氷のダムの背後にも形成され、これらが崩壊して突発洪水を引き起こすことがある。[ 3 ] [ 4 ]

定義と分類

巨大洪水とは、歴史的記録に残る流量よりも大きな流量を伴った過去の洪水である。これらの洪水は、堆積物や、個々の巨大洪水によって形成された侵食・造成地形を通して研究されている歴史記述を通して知られている洪水は、主に豪雨、積雪の急速な融解、あるいはこれらの組み合わせといった気象現象に関連している。しかしながら、地球の地質学的過去には、地質学的研究によって、はるかに大規模な洪水が発生していたことが明らかになっている。[ 3 ]突発洪水の場合、このような洪水は通常、湖を形成していた障壁の崩壊に関連している。そのメカニズムに基づき、以下の分類に分けられる。

古代の大規模な水の流れの証拠が文書化されている、または調査中の例としては、次のようなものがあります。

土砂崩れによってできた湖の氾濫

一例として、1786年6月10日に起きた史上最悪の土砂崩れ災害の一つである湖の氾濫が挙げられる。10日前の地震によって形成された四川省大肚河の土砂崩れダムが決壊し、洪水が下流1,400kmに及び、10万人が死亡した。[ 5 ]

後氷河期の回復

後氷期の隆起は地盤の傾斜を変化させます。湖の場合、これは湖岸が以前の最大氷深から遠ざかる方向に沈下することを意味します。湖がエスカーに接している場合、水深の増加に伴い水圧が増加します。すると、エスカーが荷重に耐えきれず破裂し、新たな流出が生じる可能性があります。フィンランドのピエリネン湖はその一例です。

テクトニック盆地

黒海(約7,600年前)

ライアンとピットマンの理論によれば、現在の黒海(水色)と紀元前5600年(濃紺)の黒海

淡水氷河である黒海にエーゲ海の水が再び流れ込むという説は、海面上昇による洪水とも呼ばれ、盛んに議論されています。この現象は「水位の低い淡水湖に塩水が激しく流れ込む、単一の大災害であり、洪水神話の着想の源泉となった」と説明されています(Ryan and Pitman, 1998)。地中海の海面上昇によって引き起こされたこの海水流入は、約7,600年前に発生したと考えられています。この現象は地質学者の間で活発な議論の的となっており、その後もこの洪水の存在を裏付ける証拠と反証する証拠が発見されています。一方、この洪水が後の洪水神話の根拠となったという説は証明されていません。

ペルシャ湾洪水(24,000~14,000年前、または12,000~10,000年前)

この地域は洪水に見舞われ、人々は湾の窪地の両側に散らばっていった。この地域は4つの河川に水が流れ込んでいた。ローズはここを「湾岸のオアシス」と呼び、チグリス川、ユーフラテス川、カルン川、ワディ・バティン川に水が供給される人口の避難所であった可能性がある。淡水の泉と河川が点在していた地域であったと推測されている。[ 6 ] [ 7 ]

北米の氷河洪水(15,000~8,000年前)

北アメリカでは、氷期最盛期には、現在知られているような五大湖は存在せず、「氷河前縁湖」(氷面湖)が形成され、移動しました。これらの湖は現在の湖の領域に位置していましたが、その水源は南に流れてミシシッピ川水系に至ったり、北極圏に流れ込んだり、東に流れて大西洋に流れ込んだりすることもありました。こうした氷河前縁湖の中で最も有名なのはアガシー湖です。氷のダムが崩壊したため、アガシー湖から大洪水が何度も発生し、世界中の海に大量の淡水が流入しました。

オレゴン州ワシントン州のミズーラ洪水も氷のダムの崩壊によって引き起こされ、チャネルド・スキャブランズを形成しました。

ボンネビル湖は、約14,500年前のボンネビル洪水で壊滅的な決壊を起こしました。これは、湖水が氾濫し、峡谷を塞いでいた二つの扇状地からなるシル(土台)を押し流したためです。ボンネビル湖は氷河湖ではありませんでしたが、氷河期の気候変動によって湖水位と氾濫水位が決定されました。この出来事は、巨大洪水に関する最初の科学的報告書(ギルバート、1890年)に記載されています。[ 8 ]

現在の五大湖の北に位置する北米最後の氷河湖は、地質学者によってオジブウェイ氷河湖と名付けられています。この湖は、約8,500年前にアガシー湖と合流した際に最大水量に達しました。しかし、その水源は氷河の巨大な壁によって塞がれ、支流によってはるか南のオタワ川セントローレンス川に流れ込んでいました。約8,300年から7,700年前、ハドソン湾南端の氷のダムが融解し、圧力と浮力によってダムが解放されるまで狭くなり、壊滅的な崩壊を引き起こしました。オジブウェイ湖の海岸段丘は、その標高が海抜250メートル(820フィート)であったことを示しています。オジブウェイ湖の容積は、一般的に約163,000 km ³ (39,000 cu mi)と推定されており、これは平坦化した南極大陸を水深10メートル(33フィート)の水で覆うのに十分な量です。この水量は、わずか数ヶ月で世界の海に追加されたのです。

巨大氷床の融解開始後の詳細な時期と変化率は、継続的な研究の対象となっている。

カスピ海と黒海(約16,000年前)

ロシア科学アカデミーのアンドレイ・チェパリガ氏が提唱した説では、黒海盆域の洪水はもっと古い時代に別の原因で起こったとしている。チェパリガ氏によると、約1万6000年前から始まった地球温暖化によってスカンジナビア氷床が溶け、大量の河川水がカスピ海に流れ込み、現在の平常時より50メートル(160フィート)も水位が上昇したという。アゾフ海の水位が上昇しすぎてカスピ海にあふれ出た。水位上昇は極めて急速で、カスピ海盆域は洪水の全てを収容することができず、洪水はカスピ海北西部の海岸線からクマ・マニチ低地ケルチ海峡を経て黒海盆域に流れ込んだ。更新世末期には、この洪水によって黒海の水位は現在の水位より20メートル(66フィート)低い60~70メートル(200~230フィート)まで上昇し、かつて居住や狩猟に利用できた広大な地域が水没したと考えられています。チェパリガは、これが大洪水の伝説の根拠となった可能性があると示唆しています。[ 9 ]

紅海の洪水

エチオピアとイエメンの間にあるバブ・エル・マンデブ湖を横切るダムは、地中海で見られるものと同様の突発的な洪水の原因であったと考えられる。約69,000年から77,000年前のトバ湖の崩落は海面の大幅な低下を引き起こし、ダムが露出したことで、現生ホモ・サピエンスがシナイ半島以外のルートでアフリカを脱出することができた。紅海底で塩分を含む蒸発岩が発見されたことは、このダムが過去の様々な時期に機能していたことを裏付けている。フランドル海進期(およびそれ以前の間期)の海面上昇は、この地域が突発的な洪水の影響を受けていた可能性を示唆している。[ 10 ]

イギリス海峡の洪水

ドーバー海峡にはかつて地峡がありました。氷期極大期(1840年代)には、北海への出口が氷のダムによって北側で塞がれ、河川から流れ出た水は、現在の北海の海底に広がる淡水氷河融解物と混ざり合い、広大な湖に逆流しました。ウィールド・オブ・ケントアルトワを結ぶ緩やかに隆起した白亜質の尾根は、現在の海面より約30メートル(100フィート)高いと考えられており、ドーバー海峡氷河湖を含んでいました。おそらく約42万5000年前と、それから約22万5000年後のある時期に、この防壁は崩壊した[ 11 ]か、あるいは越流し、壊滅的な洪水が発生し、ライン川はイギリス海峡に流れ込み、ドーバー地峡の分水嶺はイースト・アングリアから東、そして南東にフック・オブ・ホラントに至るはるかに低い分水嶺に置き換わり、(現代の海面と同様に)イギリスとヨーロッパ大陸を分断した。2007年7月にネイチャー誌に掲載されたイギリス海峡の海底のソナー調査[ 12 ]では、イギリス海峡の海底に紛れもない大洪水の痕跡が発見されたことが明らかになった。深く浸食された海峡と網目状の地形により、崩壊が起きた深くえぐられた海峡の間に流線型の島々の残骸が残っている。[ 13 ] [ 11 ]

地中海の再充填(530万年前)

530万年前、メッシニアン塩分危機を終結させたザンクリーン時代の初めに、壊滅的な洪水が地中海を満たした。[ 14 ]この洪水は、メッシニアン塩分危機の後に大西洋の水がジブラルタル海峡を通って乾燥した地中海盆地に流れ込んだときに発生した。この危機の間、地中海は繰り返し干上がりと洪水を繰り返しており、これは現代人の出現以前に遡ると考えられている。[ 15 ]

地中海は直近の氷河期極大期にも干上がっていない。更新世の氷河期における海面低下は、わずか110~120メートル(361~394フィート)と推定されている。[ 16 ] [ 17 ]一方、大西洋が流れ込むジブラルタル海峡の深さは300~900メートル(980~2,950フィート)である。[ 18 ]

参照

参考文献

  1. ^ a bオコナー, ジム・E.; ビービー, ロビン・A. (2009). 「天然岩石ダムからの洪水」 . バー, デボン・M.; ベイカー, ビクター・R.; カーリング, ポール・A. (編).地球と火星の巨大洪水. ケンブリッジ大学出版局. pp.  128– 71. ISBN 978-0-521-86852-5
  2. ^ Goudie, A. (2004). 『地形学百科事典』 ロンドン: Routledge. ISBN 978-0-415-27298-8
  3. ^ a b Burr, Devon M.; Wilson, Lionel; Bargery, Alistair S. (2009). 「フォッサからの洪水:火星におけるアマゾン期伸張テクトニック巨大洪水チャネルのレビュー」 . Burr, Devon M.; Baker, Victor R.; Carling, Paul A. (編).地球と火星の巨大洪水. Cambridge University Press. pp.  194– 208. ISBN 978-0-521-86852-5
  4. ^ Li, Dongfeng; Lu, Xixi; Walling, Desmond E.; Zhang, Ting; Steiner, Jakob F.; Wasson, Robert J.; Harrison, Stephan; Nepal, Santosh; Nie, Yong; Immerzeel, Walter W.; Shugar, Dan H.; Koppes, Michèle ; Lane, Stuart; Zeng, Zhenzhong; Sun, Xiaofei; Yegorov, Alexandr; Bolch, Tobias (2022年7月). 「気候に起因する景観の不安定性により脅かされるアジア高山帯水力発電システム」 . Nature Geoscience . 15 (7): 520– 530. Bibcode : 2022NatGe..15..520L . doi : 10.1038/s41561-022-00953-y . hdl : 1874/428480 . ISSN 1752-0908 . S2CID 249961353 .  
  5. ^シュスター、ロバート・L.、ヴィエツォレク、ジェラルド・F. (2002). 「地滑りの誘因と種類」ライバー、J. (編). 『地滑り:第1回ヨーロッパ地滑り会議議事録』(チェコ共和国プラハ、2002年6月24~26日) pp.  59– 78. doi : 10.1201/9780203749197-4 . ISBN 978-90-5809-393-6
  6. ^ローズ、ジェフリー・I.(2010年12月)「アラブ・ペルシャ湾オアシスにおける人類の先史時代に関する新たな光」カレント・アンソロポロジー誌51 ( 6): 849– 883. doi : 10.1086/657397 . S2CID 144935980 . 
  7. ^ Lambeck, Kurt (1996年7月). 「最終氷期極大期以降のペルシャ湾の海岸線復元」.地球惑星科学レターズ. 142 ( 1–2 ): 43–57 . Bibcode : 1996E&PSL.142...43L . doi : 10.1016/0012-821x(96)00069-6 .
  8. ^ギルバート、カール・グローブ (1890).レイク・ボンネビル. ワシントンD.C.: 政府印刷局.
  9. ^ Tchepalyga, Andrey (2003-11-04). 「黒海とカスピ海における後期氷河期大洪水(抄録)」 .抄録とプログラム.アメリカ地質学会2003年シアトル年次大会. 第 35-6巻. ワシントン州シアトル. p. 460. 2007年6月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年7月24日閲覧
  10. ^コールマン、ロバート・G (1998)「紅海の地質学的進化」 ISBN 0-19-507048-8
  11. ^ a b Schiermeier, Quirin (2007年7月16日). 「イギリスを島にした大洪水」News@nature . doi : 10.1038/news070716-11 .
  12. ^ Gupta, Sanjeev; Collier, Jenny S.; Palmer-Felgate, Andy; Potter, Graeme (2007年7月19日). 「イギリス海峡における棚谷システムの壊滅的な洪水の起源」. Nature . 448 ( 7151): 342– 345. Bibcode : 2007Natur.448..342G . doi : 10.1038/nature06018 . PMID 17637667. S2CID 4408290 .  
  13. ^ BBCニュース、「巨大洪水で『島国イギリス』に」
  14. ^ガルシア=カステヤノス、D.;エストラーダ、F.ヒメネス・ムント、I.ゴリーニ、C.フェルナンデス、M.ベルジェス、J.デ・ビセンテ、R. (2009 年 12 月 10 日)。 「メッシニアン塩分危機後の地中海の壊滅的な洪水」。自然462 (7274): 778–781Bibcode : 2009Natur.462..778G土井10.1038/nature08555hdl : 10261/19509PMID 20010684S2CID 205218854  
  15. ^ Hsu, KJ (1983). 『地中海は砂漠だった』 プリンストン大学出版局. ISBN 978-0-691-08293-6
  16. ^ラムベック、カート(2015年1月2日)「後期旧石器時代以降のエーゲ海ギリシャにおける海面変動と海岸線の進化」古代史』 70 269 ):588-611。doi10.1017/S0003598X00083733
  17. ^ Lambeck, Kurt; Purcell, Anthony (2005年10月). 「LGM以降の地中海における海面変動:地殻変動的に安定な地域におけるモデル予測」.第四紀科学レビュー. 24 ( 18–19 ): 1969–1988 . Bibcode : 2005QSRv...24.1969L . doi : 10.1016/j.quascirev.2004.06.025 .
  18. ^ロビンソン、アラン・リチャード;マラノッテ=リッツォーリ、パオラ(1994年)『気候ダイナミクスにおける海洋プロセス:地球規模および地中海の例』シュプリンガー、307頁。ISBN 978-0-7923-2624-3