Vulkanutbrott i Cascade Range of Pacific Northwest under de senaste 2,6 miljoner åren är fler och nära kopplade till underjordiska signaturer av för närvarande aktiv magma än vad man brukar tro, enligt nypublicerad forskning.

En syntes av vulkaniska öppningar på ytan och data som undersöker jordskorpans struktur och sammansättning till ett djup av 20 kilometer (12,4 miles) gör tydliga nya kopplingar mellan yta och underjordiska bevis på tidigare vulkanutbrott. Aktiviteten har sträckt sig långt bortom de 11 välkända stratovulkanerna som kantar Cascade Arc mellan norra Kalifornien och norra Washington.

Studien, ledd av forskare vid University of Oregon, katalogiserade nästan 3, 000 vulkaner associerade med bergskedjan. Den publicerades den 13 juli i tidskriften Geologi .

Forskningen avslöjar nya detaljer om de komplexa och tidsutvecklande mönstren för stigande magma i regionen, sa studiens medförfattare Leif Karlström, en professor vid UO Department of Earth Sciences och Oregon Center for Volcanology.

"Alla som någonsin har flugit mellan San Francisco och Seattle har förmodligen förundrats över de massiva stratovulkanerna som är uppradade mellan norra Kalifornien och södra British Columbia, " sade han. "Anmärkningsvärt, dessa landformer representerar mindre än 1 procent av vulkanerna i kaskaderna som har brutit ut i geologiskt sett nyligen."

Forskargruppen med tre medlemmar undersökte 2, 835 ventiler. De använde fritt tillgängliga satellit-härledda 3-D digitala terrängmodeller för att uppdatera uppskattningar av utbrottshastigheter och syntetisera observationer under ytan under de senaste decennierna för att kartlägga var tecken på aktiv magma i jordskorpan korrelerar med byggnader på ytorna runt regionens vulkaner.

Byggnadsverk hänvisar till huvuddelen av vulkaner byggda av utbrott lava, stenprojektiler, lera och skräp flödar, och blandning av stenfragment, gas och aska.

3D-modellerna gjorde det möjligt för forskargruppen att associera vulkaniska byggnader med underliggande seismiska hastigheter, värmeflöde, gravitation och deformation som är känsliga för närvaron av magma, sa Karlström. Arbetet, han lade till, visade var ytöppningar tycks ligga över för närvarande aktiva magmatransportstrukturer i skorpan.

"Tidigare studier har analyserat enstaka vulkaner eller vulkankluster med satellitdata, men detta är den första studien som begränsar vulkangeometrier över en hel båge på ett självständigt sätt, "sa studiens huvudförfattare, Daniel O'Hara, en UO-doktorand. "Vi uppskattar att vulkaniska byggnader representerar cirka 50 procent av den totala vulkaniska produktionen under den tidsperiod vi undersökte."

Forskningen, han lade till, indikerade en systematisk minskning av styrkan i dessa relationer, vilket tyder på att utbrott såväl som deras underliggande rörsystem har migrerat under de senaste 2,6 miljoner åren.

Den National Science Foundation-finansierade forskningen kan hjälpa till att vägleda mer djupgående studier av utspridda vulkaniska öppningar och vid bedömning av faror och risker för människor och infrastruktur, sa medförfattaren David W. Ramsey från U.S. Geological Survey's Cascades Volcano Observatory i Vancouver, Washington.

Utspridda vulkaniska öppningar är förknippade med små askekottar som täcker mycket av de centrala Oregon-kaskaderna, och område som Boring Lava Field i staden Portland och vulkanen Medicine Lake i Kalifornien.

"Denna forskning använde en konsekvent metod för att analysera vulkaniska öppningar som spänner över hela U.S. Cascade Range under de senaste 2,6 miljoner åren, ", sa Ramsay. "Det hjälper till att lyfta fram nyligen aktiva vulkaniska öppningar, särskilt i centrala Oregon och norra Kalifornien, och visar att platserna för potentiella framtida utbrott inte är begränsade till de snötäckta stratovulkanerna vid horisonten."

Regionens stora stratovulkaner sträcker sig längs korsningen mellan Juan de Fuca och de nordamerikanska plattorna. Från norr till söder, de är Mount Baker, Glacier Peak, Mount Rainier, Mount St. Helens, Mount Adams, Mount Hood, Mount Jefferson, Tre systrar, Crater Lake/Mount Mazama, Mount Shasta och Lassen Peak.