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Postglacial crustal subsidence of the New York area

Fairbridge, Rhodes W.; Newman, Walter S.

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Zeitschrift für Geomorphologie Volume 12 Issue 3 (1968), p. 296 - 317

84 references

published: Oct 7, 1968

DOI: 10.1127/zfg/12/1968/296

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Abstract

Various observations consistently confirm that the southern coast of New England has been subsiding since the mid-Holocene. Based on tidal range measurements, an annual subsidence of 1.0–2.0 mm is calculated for the period between 1900 and 1950, after subtracting eustatic and volume corrections. Geodetic surveys between the Canadian border and Perth Amboy show that Greater New York is subsiding by 1.4 to 2.7 mm annually. Using submerged forests and bogs, precisely dated by carbon-14 dating, a continuous decrease in the amount of subsidence is calculated for New York and southern New England over the last 7,000 years, varying locally between 0.2 and 1.6 mm per year, after subtracting eustatic sea-level fluctuations. The post-glacial uplift of the coastline likely ended, progressing from south to north, between 8,000 and 3,000 years ago. The upper edge of the Pre-Wisconsinian (Sangamon, Eemian) Gardiner deposits lies at least 15 m lower in Long Island than in southern New Jersey and indicates post-Sangamon crustal subsidence in the Long Island area. This is likely caused either by subsidence in the Atlantic geosyncline and/or by a sustained partial movement of the deformation caused by the overlying ice during the Wisconsin glaciation.

Kurzfassung

Unterschiedliche Beobachtungen belegen übereinstimmend, daß die südliche Küste von Neu-England seit dem Mittleren Holozän absinkt. Auf Grund von Tidenhubmessungen ergibt sich für die Periode zwischen 1900 und 1950, nach Abzug eustatischer Korrekturen und der Volumenkorrekturen, eine jährliche Absenkung von 1,0-2,0 mm. Geodätische Aufnahmen zwischen der kanadischen Grenze und Perth Amboy zeigen, daß Groß-New York sich jährlich um 1,4 bis 2,7 mm senkt. Mit Hilfe von untergegangenen Wäldern und Mooren, die durch C14-Bestimmungen genau datiert sind, ergibt sich nach Abzug der eustatischen Seespiegelschwankungen für New York und Süd-Neu-England während der letzten 7000 Jahre eine fortlaufende Verringerung des Absenkungsbetrages, der örtlich zwischen 0,2-1,6 mm pro Jahr schwankt. Die postglaziale Hebung der Küste endete wohl von Süden nach Norden fortschreitend vor 8000 bis 3000 Jahren. Die Oberkante der Pre-Wisconsin (Sangamon, Eem) Gardiners Ablagerungen liegt in Long Island mindestens 15 m tiefer als im südlichen New-Jersey und belegt im Post-Sangamon eine Absenkung der Kruste im Gebiet von Long Island. Als Ursache ist entweder eine Absenkung im Bereich der Atlantik-Geosynklinale und/oder eine anhaltende Teilbewegung der durch das auflagernde Eis während der Wisconsin-Eiszeit verursachten Verformung.

Résumé

Une convergence d’observations indique que la côte Sud de la Nouvelle Angleterre est subsidente depuis le milieu de l’Holocène. Les enregistrements des marées effectuées pendant la période 1900-1950 suggèrent une subsidence de la croûte terrestre de 1.0 à 2.0 mm par an en ayant apporté les corrections eustatiques et de volume. Les nivellements géodésiques réalisés entre la frontière canadienne et Perth Amboy indique que la région métropolitaine de New York subit un mouvement de subsidence de 1.4 à 2-7 mm par an. Les localisations des sites archéologiques datés par radiocarbone, des forêts noyées et des tourbes suggèrent après corrections correspondant aux changements eustatiques des niveaux marin, que la subsidence de la croûte a été très continue près de New York, qu’elle diminue vers le S. de la Nouvelle Angleterre et varie localement à des vitesses de 0.2-1.6mm/an pour les dernières 7000 années. Le relèvement postglaciaire de la croûte terrestre le long de la côte de la Nouvelle Angleterre paraît avoir cessé progressivement (du S. vers le N.) entre les 9000 et 3000 dernières années. Les sommets des couches pré Wisconsin (Sangamon, Eemian) sont au moins 15 m plus bas sur Long Island que dans le S. de New Jersey, empliquant une subsidence post-Sangamon de Long Island. Cela peut refléter à la fois une subsidence de la plaine côtière atlantique et, ou une partie permanente de la déformation due à l’augmentation de la charge pendant la glaciation Wisconsin.

Keywords

tides;sea level changes;New England;crustal subsidence