第六條路線

嘉義縣觸口鄉一石卓一阿里山

或達邦村沿線地質簡介

胡忠恆

甲、一般地質

一 、緒 論

本報告專門記述嘉義縣東方由觸口鄉至阿里山公園或達邦村沿途的地質概況,供非地質專門人員:如一般老百姓、地質愛好者、中學生或教師等參考用,其目的在求提倡地球科學教育,增加一些地質學的知識,除旅遊之外,促進大家愛土愛鄉的熱情。

觸口鄉至阿里山公園的一段路程,全長約55.5公里,步行時應做二日或三日的安排,搭車旅遊時,一日足夠而有餘,但步行時可以看到更多的地質現象,而搭車時,則急馳而過,容易漏掉許多觀察的機會,前者疲勞,後者輕鬆,各有利弊,有志者應做適當的取捨。

於嘉義至阿里山公路是新中橫公路的一部份,現已修築完成,所以前往阿里山旅遊已比以往方便太多,不必跟過去一樣限於只能搭乘林務局小火車,因此之故也使得此條路線之地質考察成為可能。但是去阿里山之遊客實在太多,為了避開人潮,我們建議你在路中途之石卓,也可另走一條去達邦村之路。因為這一條路線大致也能觀察到從石卓到阿里山之沿途地質,況且達邦村還是達邦層之標準出露地點,為此而在地質界中赫赫有名,其純樸風光也不輸給阿里山之風采。

阿里山公路從嘉義觸口之海拔280公尺起到終點之阿里山其海拔為 2174公尺,所以公路由西向東一路爬升。觸口至公田間之公路大致循八掌溪支流之兩岸而行,路線大致與山稜之走向平行,因此大型蝕谷較多,公田至獺頭,因在獺頭有大斷層通過,所以有一段路崩塌嚴重地區,獺頭到石卓間,公路接近稜線,除少數為順向坡的地區,常有邊坡不穩情形外,比其他路段大致安定。此東北走向之稜線正為八掌溪及曾文溪二水系之分界嶺。

從石卓起有二種走法,其一續向前行到阿里山,在石卓東方不遠處,公路開始下坡切過溪谷,過溪谷後經過關刀山砂岩之山脊,由於該砂岩十分堅硬,崩落之巨石常堆積在公路下坡之小山谷中,促成許多小蝕溝之發育,到了十字村之前1967m峰與1740m峰之南側,因係順向坡,邊坡十分不穩定。在十字村東方起,公路盤旋上山成「之」字形,局部也有邊坡不穩現象,但過後公路大致已爬在平緩之稜線上,由此而東直達阿里山,路基就轉為安定,不再讓人提心吊膽。其二是從石卓往東南行,在此必須辦理入山手續,叉路也是一路下山而入曾文溪水系支流之谷底,即可達到目的地達邦村。

本報告匆匆就成,內容或有不夠詳盡,尚希將來有機會再做適當的修正增補,本報告在野外工作期間,曾承本系助教米泓生及內子陶鍚珍協助採集化石及照像等,而石車至達邦村線之大部份資料承蒙本系李春生主任提供。著者於此深致誠懇的謝意。

二 、位置及交通

觸口鄉至阿里山公園的路線是屬於本省公路局的第18號公路的路段,到了石卓則有支線前往阿里山鄉達邦村,前者有省公路局中興號及嘉義縣嘉義客運由嘉義市經觸口至阿里山站,後者則僅有客運車行駛,所以交通較不方便。除此之外計程車及大貨車等亦多有來往其間,另有林務局小火車由嘉義通阿里山站,但對一般非專業地質工作人員,林務局小火車線並不利於進行地質考察活動。

三 、地形及人文景觀

嘉義市位於嘉南平原之中,所以由嘉義市至觸口鄉的一段路程,屬於嘉南平原,是本省煙葉及檳榔的主要生產地帶。八掌溪是本地方的主要大川,本溪發源於阿里山,由觸口鄉流入嘉南平原。省18號公路由觸口鄉起即進入山區,大約與八掌溪上游平行前進。路旁懸崖陡峭,高山峻嶺,羅列公路兩旁,道路蜿蜒。觸口地方海拔約280公尺,獺頭約1070公尺,十字路1520公尺,阿里山最高點2174公尺,沿路青山綠水,林木茂密,山花四季常開,綠草搖曳,百鳥合鳴,適合徒步旅行。阿里山公園,冬季避寒,夏季避暑,是為全台灣有名的旅遊勝地之一。

四 、地質概況

1地層: 本地方之地質曾經張麗旭、耿文溥、邱華燈(1957)及張麗旭、詹新甫、李朝雄 (1960),詹新甫及耿文溥(1962)研究調查,其地質時代,屬於中新世至上新世(二千五百萬年乃至二百五十萬年)各地層之分佈請參看圖6-1,而地層的層序參看表6-1。

 

表6-1 阿里山地區地層層序表

上新世

7.卓蘭層
6.錦水頁岩

中新世

5.大窩細砂岩
4.十六份頁岩
3.關刀山砂岩
2.南莊層
1.達邦層


(1)達邦層─達邦層由詹新甫與耿丈溥(1962)提出,標準出露地點達邦村為一山地部落。組成達邦層之岩性,以深灰色頁岩為主,夾少量薄層砂岩、泥質砂岩及砂岩與頁岩互層,一般本層底部砂岩之比例增多,時含貝類化石,它大致與北部之南港層相當,因為上覆地層均為南莊層,故支持上述之對比。本層主要露出於本路線之石鼓盤站,路標25.5K附近,八掌溪河床,含貝殼及螃蟹化石,但很稀有。

(2)南莊層─本層的出露地,由阿里山站至獺頭的一大段路上,主要為灰色、褐色的砂岩與頁岩組成,夾有煤層,厚約 1000~1600公尺,煤層未出露於本路線上,但在十字路附近,有炭質砂岩,最為特殊。本層在本路線上構造非常複雜,斷層、褶皺處處可見。並含有海生動物及陸上植物化石。

(3)關刀山砂岩─本層為厚層塊狀粗粒乃至細粒泥質砂岩,常有石灰質及薄頁岩層,顏色為灰色,風化面呈現紅褐色乃至褐色,厚約900~1000公尺,本層在本路線上露出於獺頭西方養蜂場下方路標28~29K地方及路標20K天長橋附近,產貝類化石、動物遺跡化石等。

表6-1 阿里山地區地層層序表

 

(4)十六份頁岩─本頁岩層由塊狀厚層之砂質頁岩組成,間夾有薄層之砂岩,呈青灰色,風化則呈褐灰色,具洋蔥狀節理。本層露出於忠義橋下方,路標21K附近,厚約250公尺。

(5)大窩細砂岩─本層分下部灰色砂岩,常夾有薄層頁岩,塊狀。中部為頁岩,上部為泥質砂岩,夾砂質頁岩及薄層頁岩,富有貝殼、海膽、螃蟹、籐壺及有孔蟲類化石,總厚約600~800公尺。

(6)錦水頁岩─本層為青灰色塊狀頁岩,偶爾也夾砂質或薄層粉砂岩,含貝殼類及有孔蟲化石。厚約800公尺左右,本層不露出於本路線上。

(7)卓蘭層─本層為灰色泥質砂岩和砂質頁岩,厚約2000公尺,內夾有石灰岩,含珊瑚礁層,產豐富的珊瑚、貝類、海膽、有孔蟲等化石,厚約 2500公尺,本層未露出於本路線上,但於八掌溪河床可發現大量的本層含化石大圓礫。

2.地質構造─本地質考察路線上,包括有無數的大小斷層及褶皺構造,假如步行本路線上,可以隨時觀察各種構造現象,其中斷層之最大者為 :a.觸口斷層:b.鹿窟斷層:c.獺頭斷層而較著名之褶皺構造為:d.奮起湖背斜及e.鹿窟向斜。

a.觸口斷層位於觸口鄉的東方,隔八掌溪相望,造成明顯的大斷崖。

b.鹿窟斷層呈東北─西南走向,在官田站附近可以觀察其大斷崖。

c.獺頭斷層呈西北─東南走向,其斷層線通過獺頭站,大體平行由獺頭至隙頂之省18號公路段。

d.奮起湖背斜位於巃頭至獺頭路段之西側,背斜軸略平行於本路段,由獺頭步行至養蜂場,可觀察其構造情形。

e.鹿窟向斜位於十字路標的西南方,同斜軸呈東北一西南走向,由十字路步行至瞭望臺,可以察覺其構造情勢。

乙 、行程沿線地質說明

本地質考察路線為步行下山方便起見,特別設計由阿里山站起為第一站,沿省18號公路向下行至觸口為第九站。因沿路沒有村莊及特殊的標示,無法做明顯定點的根據,只能以路旁的里程碑定位,所以步行旅遊者或搭車旅遊者,必須時時注意里程碑所指的里程,以免迷失定點,失掉觀察或採集化石的機會。此外石卓附近轉往達邦村則設計為第十站,純為觀察達邦層之用。沿途設站情形請參看圖6-1。

勸告:本考察路線(省18號公路)因在山區堙A路面狹窄,路程彎曲,處處是懸崖深谷,所以每次停車或駐足觀察地層、地質、採集化石、攝影等,必須注意左右來車、山崩、落石以及道路安全等問題,並攜帶飲水及食物。

第一站:位於阿里山公園入口處 (瞭望臺),此處設有路線圖(照片6-1),學員可以詳細閱讀,預作心理準備 ,可以遠眺塔山風景 (照片6-2),在此注意觀察砂岩及頁岩互層構造,屬南莊層,砂岩部份堅硬,無植物覆蓋,而頁岩部份鬆軟,所以有植物的生長,在有小的斷層部份有小溝開始侵蝕,此處可停留約 l0分鐘。

 

第二站:順路下行,觀察路旁的防止山崩及水土保持等設施(照片6-3),至路標70.5K,此處為黑灰色頁岩及砂岩互層(照片6-4),在頁岩中含有貝類化石:Nncinella sp., Nuculana (Thestylea) yokoyamai (Kuroda) 及腕足類化石: Lingula sp.(圖版一)及螃蟹化石:Randella ? (圖版八)。此處化石因保存在頁岩之中,所以非常脆弱,應注意包裹,此處可停留20分鐘。

 

第三站:行至路標66~65K之間,此處有明顯的地層擾亂:急傾斜逆斷層及緩傾斜逆斷層(照片6-5照片6-6),在路標下方可觀察防止落石的設施(照片6-7),此處可停留30分鐘。

 

第四站:至路標 59.5K處,注意觀察一個比較大的向斜構造(照片6-8),至十字路上方路標約59K處可採集一塊炭質砂岩,此種砂岩在台灣很是少見,是阿里山煤田沈積盆地的邊緣沈積物,此處可停留10分鐘。

 

第五站:經過石卓鄉至路標44K,此處為奮起湖背斜的東翼,路旁有植物化石:中華柳 (Salix miocinica Hu et Chang)(圖版十二)再向前行約100公尺,有由山崖崩落的堅硬砂岩,含有牡蠣( Ostrea sp.)化石,此處採集植物化石(照片6-9)。可觀察波痕(照片6-10)及含牡蠣砂岩(照片6-11),此處可停留20~30分鐘。

 

第六站:由獺頭站轉向養蜂場,路標28.5K附近,此處地層屬關刀山砂岩,(照片6-12),含有貝類化石: Trachycardium (Vasticardium) hizenensis (Nagao)(圖版一),Trachycardium sp., Paphia (Paphia) exilis Shuto, Clinocardium subdecussatum Shuto (圖版二)。生痕化石: Ophiomorpha sp. (圖版十及照片6-13),此處可停留20~30分鐘。

 

第七站:行至石鼓盤站(路標25.5K)附近,尋小路降至八掌溪河床,此處為達邦層黑色頁岩,內含有螃蟹化石: Portunus ton-gfai Hu(圖版八),軟體動物:Asperella sp.(圖版三),八掌溪河床尚有由公田山頂沖積搬運而來的大石灰岩礫(屬卓蘭層),內含珊瑚、沙錢: Clypeaster virescens Doderlin(圖版十),貝殼: Amussiopecten praengnis (Yokoyama)(圖版二、三) (照片6-14)及大型有孔蟲(Operculina sp.)。另外也有因石灰華沈澱而造成的樹葉痕跡化石。沿八掌溪河床下行尋小路再上省18號公路,此處可停留30~40分鐘。

 

第八站:前進至仁愛橋與信義橋之間,路標22.5至22K,此處為上部大窩細砂岩露出地(照片6-15),此處山崖陡峭,注意落石。本層是泥質灰色砂岩,夾有薄層頁岩,風化後呈塊狀剝落(照片6-16),層面常有流痕,含豐富的貝類化石及有孔蟲等化石。此處化石豐富,可在此停留40分鐘至1小時,以採集化石。

 

第九站:由信義橋下行至天長橋橋頭,至此地質考察即算結束,經觸口橋再至觸口鄉,回頭遠眺,隔八掌溪即觸口大斷層,斷層崖近於直立,大斷層的東側,山巒疊現,雲深之處為阿里山。觸口鄉市面仍有幾間店舖出售本地方的化石,可以參觀,如有餘興,也可選購。 第十站:從石卓轉往達邦村路線,則一路下到達邦村才稍事逗留,此地為達邦層之標準出露地點,可仔細觀察達邦層之出露情形,(照片6-17)及研究其岩性(照片6-18)