第 三 條 路 線

高雄縣小林—民族地區地質簡介

 
 

觸口位於嘉義巿東東南約20公里,為通往阿里山18號公路上,由嘉義往觸囗,可搭乘嘉義客運車,或嘉義縣公車,在觸囗站下車。

 
 

一、地理位置,地形及交通
本路線北起三民鄉民族村,南至甲仙鄉小林村,全程約9.5公里。位於楠梓仙溪中游部份,山高水長,略呈狹谷地形,自小林村以南始有河階出現。本區交通以公路為主,由高雄經旗山至甲仙須兩小時。若從台南玉井至甲仙則須一百分鐘,再出甲仙至三民鄉乘高雄客運則需八十分鐘。每日有五次班車,交通尚稱方便。但在雨季(六月至十月)畤常發生山崩落石,造成交通中斷,而且溪水暴漲,橫渡不易,露頭也多半被淹沒,筆者提議應提前半日抵達甲仙,辦理入山證,次日清晨搭乘六點的客運車到民族村,於十五號橋下車,沿公路或河谷勘查露頭,下午三、四時許,即可到達小林村,再搭乘客運返回甲仙。
 

 
二、地質概況
本地區位於台灣西南部麓山帶之東緣,出露的地層為第三紀中新世中期到上新世睌期之沉樍岩,位於紅花子背斜的東南翼(圖一)。紅花子背斜為一向南北傾沒之斷層背斜,軸部出露的最老地層稱為三民頁岩。三民頁岩之上依序分別為紅花子層,長枝坑層,糖恩山砂岩,鹽水坑頁岩,隘寮腳層,茅埔頁岩,竹頭崎層(表一)。這些地層的古沉積環境分佈在濱海到大陸棚裂的淺海到半深海的海域中。隨著全球海水面的昇降,古沉樍環境由三民頁岩的遠濱,逐漸淺化到紅花層上部的臨濱,以後沉樍環境又逐漸加深到茅埔頁岩的下遠濱與竹頭崎層的中遠濱(圖二)
 
三、沉積岩相
沉積岩相係指一組貝有獨特的岩性,沉積構造與化石特徵的沉積岩層。不同的沉積岩可視為不同旳沉積作用與沉積環境下的產物。本區出露的地層可分為八種不同的沉樍岩相(圖三A)(圖三B)。圖二表示產生各個沉積岩相之可能的沉積環境。
 

 
四、生痕化石相
生物在沉積物表面或裡面活動所產生的痕跡,被保留下來形成化石者,我們稱之為生痕化石(生物的痕跡)。生物對於它所生存的環境中的物理營力,沉積速率與生態環境三者因素互動的影響狀況下,表現出來的行為反應往往有其共通性。據此我們可以在不同的沉樍環境中,歸納出不同的生痕化石相。本區的地層或岩石相很難以單一生痕化石來描述。有時某一生痕相位於岩層旳底部,而內部或表面則為另一生痕相,彼此夾雜或共同出現。本區的生痕化石可劃分成三個混合型的生痕化石組合;組合A:Cruziana-Zoophycus-Nereites生痕相(圖四);組合B:Cruziana-Zoophycus生痕相(圖五);組合C:Skolithos-Cruziana生痕相(圖六)。綜合沉積岩相與生痕化石組合之關係,可以推測地層的古沉樍環境。
 

 
五、沿線地質說明
第一站:觸囗黎明國小後第一站:十五號橋前方河谷露頭
三民頁岩的塊狀頁岩相,偶而夾有薄透鏡狀砂岩(圖版七.A),砂岩體貝有明顯的前積紋理(foresetlaminae)之流痕(current ripple)與振盪波痕(oscillation wave-ripple)(圖版七.B)。三民頁岩上部的砂岩內也可發現剝裂線理(parting laminae)的沉積構造(圖版七.C)。頁岩幾乎完全被生物擾動,貝有A型生痕化石組合,可能沉積在下遠濱的環境。
第二站:十四號橋下露頭
紅花子層下部之地層(圖版六),具有明顯的粒度向上變粗,層厚增厚的序列。其中淺海濁流岩相具有獨特的沉積構造(圖版五.A),例如砂岩底部有流槽鑄型(flute cast)(圖版六.B),指示古水流方向由左至右;爬升波痕(climbing ripple),表示快速沉積的現象,也可觀察到生物擾動粉砂岩與弱生物擾動細砂岩互層相(圖版五.B),與厚層生物擾動粉砂岩相(圖版五.C),在平行層面上可見強烈的生物擾動現象與生物擾動粉砂岩中的殘餘波痕紋理(relict wave laminate)(圖版四.C)。沿溪谷下行,此露頭沿續約一公里,岩層中的生痕化石非常豐富,屬於生痕化石相組合A與B,代表古沉積環境逐漸由下遠濱向上逐見淺化為中遠濱。
第三站:檢查哨西側河谷
長枝坑層中段地層,可劃分為:1.具平行紋理,厚層複合性細砂岩相(圖版四.A),砂岩內有挖蝕作用(scouring)所形成的泥屑(mud chips)(圖版四.B)。2.圓丘狀交錯層細砂岩與粉砂質頁岩互層相,砂岩內具有明顯的圓丘狀交錯紋理(圖版二.B圖版二.C)。砂岩常呈現波長約4至5公尺的巨型波痕底形(mega-ripple bedform)(圖版二.A圖版三.A),也常呈現透鏡狀,內具低角度交錯紋理(圖版三.B),平行紋理(parallella-minae)及複合現象(amalgamation)(圖版三.C),底部都有明顯的挖蝕現象和泥屑。厚砂岩底部也見有溝痕(groove mark)的底痕構造(圖版二.D),可指示古水流的方位。3.薄至中層之細砂岩與粉砂質頁岩互層相,頁岩內常含有許多直徑1—2公分,垂直或與層面斜交的管狀生痕化石(圖版一.C)。本段地層中含有豐富的坐痕化石相組合C,代表上上達濱受到漸歇性,或周期性風暴擾動下的沉樍環境。

 
 
第四站:十號橋西側主流河谷露頭
本露頭可觀察生物擾動與沉積構造之關係。在安寧,低能量的沉穔環境中,生物的活動旺盛,岩層中含有濃密的生痕化石,痕跡泰牛不能被鑑定,也不見任何沉積構造(圖版一.A);當沉積環境巾旳波浪與水流的搬運能力逐漸增加,沉積物的顆粒漸粗,有機物、細粒基質、生痕逐漸減少。沉積物受生物擾動後,尚殘存一些沉積構造,例如波痕紋理(圖版一.B)。有關生痕化石之鑑定與描述,請參閱附錄。,八掌溪左岸。由黎明國小校門進入,由後門出去,下河床。
六 、誌謝
本文係摘自丁信修先生的碩士論文「臺灣南部麓山帶小林一民族地區晚第三系之古沉積環境分析」,並且感謝丁先生提供原版圖片。