クリル湖
クリル湖
クリルスコエ湖、クリル湖
千島湖とセルジェ・アライダ島
位置東山脈、カムチャツカ地方、ロシア
座標北緯51度27分 東経157度07分 / 北緯51.45度、東経157.12度 / 51.45; 157.12
一次流出オゼルナヤ
集水域392 km 2 (151 平方マイル)
最大長14 km (8.7 マイル)
最大幅8 km (5.0 マイル)
表面積76 km 2 (29 平方マイル)
平均深度195メートル（640フィート）
最大深度316メートル（1,037フィート）
水量14.82 km 3 (3.56 cu mi)
地表標高81メートル（266フィート）
凍った3月～4月、寒い冬には稀[ 1 ] [ 2 ]
島々5
集落なし
地図
クリル湖のインタラクティブマップ

クリル湖（ロシア語：Кури́льское о́зеро、ローマ字：  Kuríl'skoye Ózero）は、ロシアのカムチャッカ半島にあるカルデラ湖および火口湖である。クリルスコエ湖、あるいはクリル湖とも呼ばれる。[ 3 ]カムチャッカ半島東部火山帯の一部であり、スレディヌイ山脈とともにカムチャッカ半島の火山帯の一つを形成している。これらの火山は、太平洋プレートがオホーツクプレートとアジアプレートの下に沈み込むことで形成された。

千島湖カルデラが形成される以前、パウジェトカカルデラは更新世に活動しており、443,000±8,000年前にゴルイギンイグニンブライトの起源となった。千島湖カルデラは41,500年前に噴火し、9,000年から10,000年前に別の小規模な噴火が発生した。その後、紀元前6460年から6414年に非常に大規模な噴火が発生し、現在のカルデラと千島湖イグニンブライトが形成され、灰は1,700キロメートル（1,100マイル）離れた場所まで降り積もった。この噴火の体積は140～170立方キロメートル（34～41立方マイル）で、VEI-7クラスの噴火であり、完新世で最大級の噴火の1つとなっている。その後、カルデラの周囲にはディキー・グレベン火山とイリンスキー火山が発達しました。2024年現在、イリンスキー火山の最新の噴火は1911年です。カルデラは面積76平方キロメートル（29平方マイル）、最大深度316メートル（1,037フィート）の湖で満たされています。この湖にはアジア最大級の紅鮭が生息しています。

地理と構造

クリル湖はカムチャッカ半島の南部に位置し、[ 3 ]険しい火山地帯に広がっています。[ 4 ]この地域は常にカムチャッカ半島の一部だったわけではなく、中期更新世には島でした。[ 5 ]ゲオルク・ヴィルヘルム・シュテラーは1740年から1743年にかけてこの地域を訪れました。[ 6 ]

クリル湖は2つの盆地から成り、幅150メートル（490フィート）の水中尾根によって隔てられている。[ 7 ]湖の中央部は平坦な盆地で、西側の斜面には峡谷が刻まれており、オゼルナヤ川とクムニンク川が湖に注ぎ込んでいる。一方、エタミンク川とハクツィン川は扇状地を形成している。[ 8 ]湖の最大深度は316メートル（1,037フィート）で、平均深度は195メートル（640フィート）[ 9 ]または180メートル（590フィート）である。[ 10 ]湖面標高が81メートル（266フィート）であるため、この湖には235メートル（771フィート）の 潜在窪地がある。

南側の盆地は北側の盆地よりも深く（北側の盆地の200メートル（660フィート）に対して南側の盆地は300メートル（980フィート））、完新世のカルデラである。北側の盆地の性質は明らかではない。ボンダレンコは1991年に、これはより古い別のカルデラであると仮定し、イリンスキーと名付けたが、ブライトセバ他1997とポノマレバ他2004は両方ともクリル湖カルデラであると考えている[ 7 ] 。このカルデラの面積は約45平方キロメートル（17平方マイル）[ 11 ] 、つまり14×8キロメートル（8.7マイル×5.0マイル）である。[ 3 ]その場合、2つの盆地を隔てる尾根は、カルデラ形成噴火に先立つ地震によってイリンスキー火山が崩壊したときに残った堆積物である可能性があります。[ 12 ]カルデラの崩壊は、湖岸に平行する断層によって制御されました。 [ 8 ]湖のいくつかの島は陥没によって形成され、その他は火山円錐です。「アレイドの心臓部」（セルツェ・アレイダ）は、高さ300メートル（980フィート）の溶岩ドームです。 [ 13 ]湖には多数の溶岩ドームと火砕丘が見られます。 [ 13 ]セヴェルナヤ湾は爆発火口である可能性があります。[ 8 ]イリンスキーからの溶岩流は湖に流れ込んでいます。[ 14 ]

湖のカルデラは、扇状地や地滑りによって部分的に埋もれた環状断層によって制限されている。 [ 12 ]湖の南東岸には、大規模な地滑りによってグリニャニ半島が形成されている。[ 15 ]後カルデラ活動によって、湖とディキ・グレベン火山にいくつかの島が形成されている。[ 7 ]グリニャニ半島と後カルデラ溶岩ドーム（チャヤチ、セルツェ・アレイダ、トゥグミンク）は両方とも地滑りの影響を受けた。カルデラ形成噴火によってカルデラに残された堆積物は、約120～160メートル（390～520フィート）の堆積物と火山岩によって埋まっている。[ 12 ]

クリル湖カルデラの縁は、イリンスキー火山とその南側および北西側に最もよく現れています。[ 7 ]湖の近くには、更新世のカルデラ縁が2つあり、さらに存在する可能性があります。ディキ・グレベン火山、イリンスキー火山、カンバルヌイ火山、コシェレヴァ火山、ジェルトフスキー火山がクリル湖を取り囲んでいます。[ 16 ]ディキ・グレベン火山はクリル湖の噴火後に形成されました。[ 13 ]

重力測定によると、千島湖の地下約4キロメートル（2.5マイル）の深さにマグマだまりがまだ存在していることが示されています。このマグマだまりの幅は約10キロメートル（6.2マイル）です。 [ 11 ]

  • セルドセ・アライダ
    セルドセ・アライダ
  • イリンスキー火山
    イリンスキー火山
  • ディキー・グレベン
    ディキー・グレベン

地質学

太平洋プレートは、オホーツクプレートとアジアプレートの下に年間約8センチメートル（3.1インチ/年）の速度で沈み込んでいます。この沈み込みは、カムチャッカ・クリル海溝とカムチャッカ半島の火山活動の原因となっています。ワダチ・ベニオフ帯はクリル湖の約100キロメートル（62マイル）下に位置しており[ 5 ] 、火山活動の原因となっている可能性のあるスラブウィンドウが火山の下に存在します[ 17 ] 。

クリル湖はカムチャッカ半島東部火山帯に属し、海溝から200キロメートル（120マイル）離れている。[ 5 ]クリル湖はカムチャッカ半島に2つまたは3つある火山帯の一つで、他の2つは中央低地とスレディニ山脈である。歴史的に活動があったのは最初の2つだけである。[ 18 ]隣接するイリンスキー火山は1911年に、ジェルトフスキー火山は1923年に活動した。[ 16 ] 湖では熱水活動が現在も続いている可能性がある。 [ 11 ]

パウジェトカ構造の最古の火山は漸新世～中新世のものであると考えられ、その時代、この地域は海中にあった。堆積性のパラトゥンカ層とクリルスキー複合体はその時代に堆積し、クリル湖の東と南西に露出している。中新世～鮮新世には約600～650立方キロメートル（140～160立方マイル）の玄武岩が噴火した。パウジェトカ窪地は鮮新世または更新世に形成され、300～450立方キロメートル（72～108立方マイル）のゴリギノイグニンブライトの噴火を伴った可能性が高い。[ 19 ]このイグニンブライトの噴火は443,000±8000年前に発生した。[ 20 ]その後、パウジェトカ構造の中にカンバルヌイ海嶺と呼ばれる再隆起したドームと原イリンスキー火山が形成されました。[ 19 ]

カムチャッカ半島南部のクリル湖の位置

地元

この地域の基盤岩は、中新世・鮮新世の堆積岩と火山岩によって形成されています。更新世には、カルデラ、溶岩台地、そしてプレ・イリンスキー成層火山のようなソマ火山がこの地域に形成されました。[ 16 ]

この地域で形成されたカルデラの一つに、中期更新世のパウジェトカ・カルデラがあります。2004年時点では、パウジェトカ・カルデラにさらに後期のカルデラが存在した可能性が検討されていました。 [ 16 ]クリル湖はこのパウジェトカ・カルデラの東部に位置し、その大きさは55キロメートル×35キロメートル（34マイル×22マイル）です。パウジェトカ・カルデラの中央には、幅650メートル（2,130フィート）の窪地があり、面積は25キロメートル×20キロメートル（16マイル×12マイル）に及びます。[ 21 ]

地域的な爆発活動

カムチャッカ半島南部は、歴史上、爆発的な噴火の舞台となってきました。 [ 5 ]クリル湖の北50キロメートルに位置するクスダチ火山は、更新世と完新世に5回のカルデラ形成噴火を経験しました。紀元前6400年から6600年にかけては特に活発な時期であり、クリル湖を形成した噴火を含むカルデラ形成噴火が数多く発生しました。[ 16 ]

クリル湖は、完新世にVEI 5を超える大規模な爆発的噴火を起こしたカムチャッカ半島の唯一の火山ではない。クスダチ火山で他に3回、カリムスキー火山で1回、同様の噴火が起きた。[ 4 ]

構成

千島湖の火山岩は、玄武岩質安山岩から流紋岩まで多岐にわたります。これらの岩石には、少量から中程度のカリウムが含まれています。[ 22 ]

千島湖の噴出物の大部分は流紋岩で構成されている。含まれる鉱物は、重要性の低い順に、斜長石、斜方輝石、単斜輝石、磁鉄鉱、角閃石である。 [ 23 ]火山灰は火口から離れた場所では白色になり、火口付近の堆積物は黄色であることが多い。[ 24 ]

環境

クリル湖の環境

カルデラ周辺の植生は主に低木と森林で構成されています。[ 4 ]湖の端にはマクロ植生は存在しません。[ 25 ]

カムチャッカ半島の植生は、ハンノキ、マツ、ハイダカが大部分を占めています。谷沿いにはハコヤナギやヤナギも見られます。[ 26 ] 1998年、クリル湖はカムチャッカ半島、そしておそらくロシア全体で最もヒグマの密度が高い湖でした。 [ 27 ]クリル湖は自然保護区に指定されています。[ 28 ]

湖

オゼルナヤ川が湖を流れています。

千島湖カルデラは千島火口湖で満たされており、その表面積は76平方キロメートル（29平方マイル）[ 4 ]から77.1平方キロメートル（29.8平方マイル）に及んでいます。[ 10 ]千島湖カルデラを形成する噴火以前から湖は存在していました。[ 16 ]現在の湖の容積は14.6立方キロメートル（3.5立方マイル）、集水域は392平方キロメートル（151平方マイル）[ 29 ]で、険しい海岸線に囲まれています。[ 30 ]湖水は約18年間湖に留まります。[ 10 ]

2011年6月には、水温が1.9℃（35.4℉）と測定されました。[ 31 ]湖水は貧栄養です。[ 32 ]オゼルナヤ川が湖からオホーツク海に流れ込んでいます。[ 4 ] 1923年の報告書によると、この湖は現在よりも最大50メートル（160フィート）高かったとされています。これはおそらく溶岩流が湖の出口をせき止めていたためでしょう。少なくとも2つの他の湖岸線は、現在の水位より15～20メートル（49～66フィート）高い位置にあります。[ 33 ]このカルデラ湖は過去に壊滅的な決壊洪水に見舞われた可能性があります。[ 34 ]

植物プランクトンの大部分は珪藻類で、Cyclotella、Melosira、Stephanodiskus、Synedraなどがいます。[ 29 ] 2011年夏の優占カイアシ類には、 Cyclops scutiferと優占枝角類のDaphnia longiremisが含まれます。[ 35 ]ワムシなどの他の種も存在し、紅鮭の餌となります。[ 36 ]多数の環形動物種も見られますが、近隣の水域で見られる種の多くはこの湖では見つかりません。[ 25 ]ユスリカの一種 Chaetocladius tatianaeは千島湖流域の固有種です。[ 37 ]

湖ではベニザケ漁業が行われている。[ 32 ]湖はこの種の魚の主要な生育場となっている。[ 29 ]湖の魚の数は26万匹から600万匹以上に及ぶ。[ 36 ]クリル湖で発見された資源量はアジア最大である。[ 28 ]オゼルナヤ川のサケ漁は、サケの繁殖を可能にし、クマの個体数を保護するために規制されている。[ 38 ]湖はカムチャッカ国立保護区の一部である。[ 39 ]

噴火の歴史

クティニ・バティ湖から4km（2.5マイル）離れた軽石の露頭

クリル湖周辺の軽石は湖周辺の噴火によって形成されたという考えは、 1947年にボリス・ピープによって初めて提唱された。その後の研究では、この軽石はカルデラ形成噴火の産物であると特定されたが、この軽石は割れ目噴火の産物であると考える懐疑論も残っている。[ 16 ]より以前の更新世のカルデラ形成噴火は41,500年前であり、[ 3 ]この噴火の灰の堆積物はクリル湖から1,000キロメートル（620マイル）離れたマガダンで見つかっており、[ 40 ]エリギギトギン湖でも見つかっている可能性がある。[ 41 ]

クリル湖カルデラ形成噴火（別名「KO」）[ 16 ]は、紀元前6460年から6414年に発生しました。[ 42 ]これはカムチャッカ半島で知られている完新世最大の噴火です。この噴火によるテフラは、カムチャッカ半島南部やアジアのマガダンでも発見されています。[ 16 ]クリル湖カルデラ形成噴火の総体積は約140～170立方キロメートル（34～41立方マイル）で、火山爆発指数7に相当し、1815年のタンボラ火山の噴火に匹敵します。[ 43 ] [ 44 ]完新世にこのような大規模な噴火を起こした他の火山には、白頭山、火口湖、鬼界火山などがあります。[ 45 ]

カルデラを形成する噴火は水蒸気プリニアン噴火から始まり、細かな灰の堆積物を生成した。黄色がかった流紋岩質のイグニンブライトが数個噴出し、厚さは50メートル（160フィート）以上に達した。これらのイグニンブライトは湖の周りの溝を埋め、ヴィチェンキヤ川とウンカノビッチ川の渓谷でも数十センチメートルの厚さに達した。[ 46 ]この噴火段階は湖全体で起こった。[ 42 ]これらの堆積物はすべて同じイベントによって形成された。その後、デイサイトと流紋岩からなる火山礫と軽石の短期噴火が発生し、そのほとんどは北西方向に落下し、湖の北側で厚さ20センチメートル（7.9インチ）に達した。この段階では玄武岩質スコリアも堆積した。[ 47 ]この時点では、火口は水面上に現れ、カムチャッカ半島南部に火山灰を堆積させる噴煙柱を発生させていた。最終的に、火口は広がり、噴煙柱の崩壊を引き起こした。この時点で火砕流が形成され、千島湖火砕流が堆積した。[ 42 ]火砕流は湖の近くで厚さ150メートル（490フィート）に達し、谷を埋め、台地や尾根を覆い、太平洋とオホーツク海の両方に到達した。[ 47 ]火砕流は非常に移動性が高く、高い地形上の障害物を乗り越え、複雑な流れのパターンで谷に沿って流れた。[ 48 ]火砕流は総面積1,800〜1,900平方キロメートル（690〜730平方マイル）を覆った。[ 11 ]このイグニンブライトは、玄武岩質安山岩から流紋岩までの岩石で構成され、色は白から黒まで様々です。このような混合組成のイグニンブライトとしては珍しく、流紋岩は塩基性堆積物の上にある。[ 47 ]これらの塩基性イグニンブライトは湖の周囲全体では見つかっていないため、マグマだまりが非対称であったか、その内容物が非対称に噴出したことを示しています。[ 42 ]このイグニンブライトには、植生の残骸、イグニンブライトが水と反応して形成された付加体、そしておそらく火口の状況が変化したときに形成された角礫岩が含まれており、[ 49 ]環状火口の形成に関係しています。[42 ] 火砕流が河川を覆い尽くすと噴気孔が形成されました。 [ 50 ]噴火後には火砕流堆積物の変質も起こりました。 [ 15 ]湖自体では、火砕流の厚さは約400メートル（1,300フィート）です。 [ 12 ]軽石堆積物は侵食とおそらく噴気活動の影響を受け、ひっくり返った船に似た構造を形成しており、先住民入植者によって「クトゥクの船」と名付けられました。 [ 16 ]

噴火による灰はクリル湖の西北西に広がり、[ 51 ]総面積は2,000,000平方キロメートル（770,000平方マイル）を超えます。[ 52 ]灰はカルデラから遠く離れた場所でも見つかります。クリル湖から1,700キロメートル（1,100マイル）離れたインディギルカ川上流では、厚さ1ミリメートル（0.04インチ）の層が見つかっています。 [ 15 ]またオイミャコン高原でも見つかっています。[ 53 ]マガダンでは、厚さはまだ数センチメートルに達します。北クリル諸島では、厚さは数十センチメートルに達します。この灰はオホーツク海のボーリングコアで発見されています。[ 15 ]コイグニンブライト灰は、イグニンブライトが海に到達したときに形成されました。[ 50 ]組成的には流紋岩からデイサイトまでの範囲で、カリウムは乏しい。[ 15 ]火山灰は重要な火山年代学的マーカーであり[ 54 ]、遠くはグリーンランドでも発見されている。[ 52 ]

噴火前の1500年間、火山活動は小休止状態にあり、その地域に土壌が堆積した。[ 16 ] 9000年から1万年前にクリル湖で小規模な噴火が発生し、カルデラの北にテフラが堆積した。このテフラは灰色の細粒灰とデイサイト質軽石からなる火山礫でできている。他の火山もいくつかのテフラ堆積物を残した。[ 55 ]カルデラ形成噴火後に形成された土壌には、近隣および遠方の火山による多くの灰層も含まれている。[ 15 ]イリンスキー火山ではカルデラ形成噴火後1901年まで火山活動が起こり、イリンスキー火山とクリル湖の岩石の類似性は、2つの火山活動が関連していることを示している。[ 50 ]ディキ・グレベンはカルデラ形成後100年足らずで形成され、最後に活動したのは1600年前でした。カルデラ形成噴火の直後、カルデラ内には他の多くの溶岩ドームと火砕丘が形成されました。[ 13 ]

影響と脅威

クリル湖のカルデラ形成噴火は周辺地域に壊滅的な被害をもたらし、湖から遠く離れた地域にも顕著な影響を及ぼした。噴火中に放出されたガスの量は37～42億トンの水、4300万～4900万トンの塩素、860万～980万トンのフッ素、2600万～2900万トンの硫黄に及び、 1815年のタンボラ火山や1600年のワイナプチナ火山の放出量に匹敵する。[ 56 ]グリーンランドのGISP2氷床コアで紀元前6470年と6476年頃に確認された2つの硫酸塩のスパイクは、クリル湖の噴火に関連している可能性がある。[ 57 ] [ 58 ]クリル湖の噴火は地球の気候に影響を与えた可能性がある。[ 50 ]

噴火はカムチャッカ半島南部の植生を壊滅させ、生態学的大惨事を引き起こした。[ 50 ]クリル湖付近では、すべての植生が消滅し、噴火によって残された堆積物も植生の回復を妨げていたであろう。火山堆積物が急速に除去されたより好ましい地形では、ハンノキ（Alnus fruticosa）などの一部の植物が生き残り、急速にその地形に定着した。[ 59 ]

参照

参考文献

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