Lempeng Juan de Fuca terdiri dari litosfer samudra muda yang dihasilkan di Punggungan Juan de Fuca, tidak jauh dari tempat lempeng itu ditundukkan di bawah Lempeng Amerika Utara. Usia maksimum lempeng adalah sekitar 9 juta tahun di ujung selatan dan usia minimum adalah sekitar 6 juta tahun di sekitar Zona Sesar Nootka. Kedua Lempeng Exproler dan Gorda juga komposisi basaltik dan lebih muda dari 6 juta tahun. Litosfer muda tipis, dan akibatnya lempeng-lempeng tersebut kurang lebih setebal 30 km, membuatnya fleksibel.[2]
Rangkaian Cascade
Peleburan sebagian lempeng basaltik Juan de Fuca saat menundukkan di bawah lempeng Amerika Utara telah menghasilkan serangkaian busur vulkanik yang disebut Rangkaian Cascade. Rangkaian Cascade terletak di sepanjang pantai barat Amerika Utara,membentang dari Kolombia Britania ke California Utara. Bergerak Utara ke Selatan menuruni Rangkaian Cascade, komposisi batuan yang terbentuk dari gunung berapi menjadi semakin basaltik. Ada lebih sedikit batuan andesitik ke komposisi dasit ke selatan dibandingkan dengan batuan di utara.
Tingkat produksi vulkanisme sekitar 35 juta tahun lebih tinggi daripada yang ada dalam sejarah baru. Sesuai dengan tingkat konvergensi lempeng yang lebih cepat. Sekitar 25 juta tahun peristiwa deformasi terjadi, memiringkan dan menyalahkan batuan di sekitar wilayah tersebut. Produksi vulkanisme menurut sekitar 16,9 juta tahun yang lalu ketika laju konvergensi lempeng melambat. Menariknya, sekitar 7,4 juta tahun tingkat vulkanisme sedikit meningkat meskioun laju konvergensi lempeng menurut.
Gerakan Lempeng
Sistem lempeng Juan de Fuca-Gorda-Exproler memiliki ketiga jenis batas lempeng. Kedua lempeng Gorda dan Exproler adalah hasil dari fragmentasi. Lempeng Gorda mulai bergerak 3 juta tahun yang lalu sedangkan lempeng Exproler mulai bergerak 5 juta tahun yang lalu di ujung selatan dan utara Juan de Fuca. Pergerakan lempeng-lempeng ini terjadi di sepanjang zona subduksi Cascadia.
Lempeng Juan de Fuca dan lempeng Gorda melakukan subduksi di bawah Lempeng Amerika Utara dalam arah Timur laut umum. Lempeng Juan de Fuca konvergen pada laju sekitar 40 mm/ tahun dengan Lempeng Amerika Utara ke arah N50E. Menariknya, tingkat konvergensi ini mulai melambat pada tingkat 20 mm/tahun hingga 30 mm/tahun sejak beberapa tahun yang lalu.
Juan de Fuca menyebar jauh dari Punggungan Juan de Fuca, menuju Lempeng Amerika Utara. Penyebaran ini membawa bahan samudra dari lempeng Juan de Fuca di zona subduksi Cascadia. Lempeng Juan de Fuca memiliki tingkat penyebaran setengah 25 mm/tahun hingga 35 mm/tahun. Ini menunjukkan bahwa pada saat bahan dari lempeng Juan de Fuca mencapai batas lempeng subduksi Cascadia, material tersebut paling banyak berusia 11 juta tahun.
Interaksi Lempeng Gorda, Amerika Utara, dan Pasifik di persimpangan rangkap tiga Mendocino menjadikannya area yang aktif secara seismik. Sekitar 80 gempa berkekuatan 3 telah terjadi di persimpangan tiga setiap tahun sejak 1983. Ada juga gempa bumi berkekuatan besar yabg terjadi di daerah tersebut di masa lalu, seperti Gempa bumi Cape Mendocino pada tahun 1992.
Diagram blok menunjukkan Lempeng Juan de Fuca di bawah Lempeng Amerika Utara di sepanjang Palung Cascadia, yang merupakan tepi barat zona subduksi Cascadia. Kerak Samudra terbentuk oleh erupsi di sepanjang Punggungan Juan de Fuca. Saat Lempeng Juan de Fuca melayang ke timur, mendingin, menjadi lebih padat, dan akhirnya menyelam di bawah Lempeng Amerika Utara yang kurang padat di Palung Cascadia. Air yang dilepaskan dari lempeng subduksi menyebabkan mantel atasnya meleleh sebagian, membentuk magma yang menopang Pegunungan Cascadia Range dari gunung api (segitiga hitam).[3]
