[ 應地首頁 / 地科教室 / 資料查詢 / 研究專欄 / 地理資訊 / 地震防災 / 坡地防災 / 工程地質首頁 ]


台灣西部活斷層之綜合研究
李錫堤 謝昭輝 鄧屬予

行政院國家科學委員會防災科技研究報告81-66號

中華民國 八十三年 四月

摘 要
第一章 緒言
第二章 資料收集及文獻研究
第三章 斷層各論
第四章 調查方法檢討
第五章 結論與建議
參考文獻
圖目及表目

摘 要

    本研究彙整國科會大型防災研究計畫過去十年共兩期五年計畫中

,在台灣西部地區針對若干重要斷層,以不同的調查方法所完成的各

種調查研究,並做深入的分析與評估,做成具體的結論與建議,以提

供防災應用及日後進一步研究參考。

    在調查成果方面, 已經開始調查的八條斷層中, 各條斷層現階段

的調查成果綜合如下:

•金山斷層: 近期以正斷層形式復活, 有錯斷現代沖積層之情形, 應

  歸屬為活斷層。1867年12月18 日的大地震,極可能與金山斷層的活

  動有關。

•新莊─山腳斷層: 新莊斷層以正斷層形式復活為所謂「山腳斷層」

  , 有錯斷現代沖積層之情形, 應歸屬為活斷層。1694年的大地震致

  使台北地區陷落為湖的事件, 極可能與山腳斷層的活動有關。

•崁腳斷層: 槽溝開挖結果初步顯示自二萬五千年前左右崩山事件發

  生以來, 未有再活動跡象。

•南崁斷層: 為右移之走向滑移斷層, 地形特徵明顯, 並有切穿紅土

  層之情形, 代表有近期活動現象, 是否可能再次活動, 仍未可知。

•湖口斷層: 店子湖層有受抬升變形情形, 代表有近期活動, 是否可

  能再次活動, 須進一步研究。

•獅潭及屯子腳斷層: 此兩地震斷層經證實為舊有斷裂, 故仍有可能

  在下一次大地震時再次滑動。活動週期則尚有待研究。

•梅山斷層: 此地震斷層被認為係舊有斷裂, 仍有可能在下一次大地

  震時再次滑動。史料顯示1792年 8月 9日梅山地區亦發生大地震,

  並有地裂情形。若此即為梅山斷層的活動, 則其復發週期僅約為一

  百餘年。

    在調查方法方面, 以往工作較偏重於探測斷層線的位置, 而較少

有關於斷層活動過程或古地震方面的研究, 故往後的調查計畫似可在

調查方法的比重上及調查作業的順序上略做調整, 並加重後者比重,

以提昇調查成效。

    在調查的重點區域方面, 我們認為金山─新莊斷層, 及嘉南地區

的梅山斷層等值得進一部研究, 並供做為地震防災研究的示範計畫。

    其他建議事項在本文內闡明。
  
第一章 緒言

    國科會大型防災研究計畫目前已執行完成第一期及第二期

五年計畫,第三期五年計畫亦已開始。在已進行十年的兩期研

究中,共在台灣西北部,中西部及西南部等三個不同地區,針

對若干重要斷層,以不同的調查方法完成了至少36種各別的調

查研究計畫(見參考文獻),獲致寶貴的成果。惟此等調查研

究一直缺少綜合性的工作,故本計畫結合部分相關人員,就地

質、地球物理及防災的關點,對已完成的調查成果做深入的綜

合研究與評估,並做成具體的結論與建議,以供日後進一步研

究參考。國外類似的調查研究亦常在進行數年後,做一次綜合

研究,經整合及檢討後,再做進一步工作。

    目前,國家建設六年計畫正在推行,各大工程計畫對活斷

層資料的需求極為殷切。防災計畫下的研究成果,經綜合後所

得到的初步結果,將對工程應用有及時的幫助。同時,此綜合

性研究所做成的檢討與建議,亦對往後地震防災研究方向的規

劃有所助益,而相關研究在既有基礎下亦能達成更佳的成果。
  
第二章 資料收集及文獻研究

    有關於活斷層的研究近況,茲分為台灣、大陸及美日三部

份,分別說明如后:

2.1 美國及日本

    國外,有關活斷層的調查與研究以美國西部及日本最為先

進。其調查手段以斷層槽溝開挖(trenching) 、辨認古地震事

件(paleoseismic event)及定年(dating)最為直接;代表性文

獻包括:Allen, 1975,1978; Allen, et al., 1984; Sieh,

1978; Sims, 1975; Swan, 1989等。通常在斷層開挖之前須進

行基本的資料收集及分析,包括:詳細地質測繪(mapping),

構造地形單元分析(analysis of tectonic land-form),微地

貌分析(microgeomorphologic analysis) ,地震相關資料分

析及地球物理探測等。在開挖過程中須詳細觀察及記錄開挖面

顯露之地質情形,並特別著重在古地震事件之辨認及定年樣品

之選取。開挖完成後則進一步進行微地層分析(micro-strati

graphic analysis) 、定年及各種相關研究,以確定或能估計

古地震事件之發生年代、規模大小及前後事件間之年代間隔為

目的。除了斷層槽溝開挖外,相關調查研究尚包括:(1) 區域

地質及構造研究,(2)儀器記錄地震及歷史地震分析,(3)大地

變形測量,(4)大地應力分析,(5)地形面及第四紀地層研究等

。最後尚須進行斷層區段(fault segment) 的劃分及決定各段

的滑移速率,並與長期地震預測及防災密切結合,付諸實用。

    古地震事件之辨認方法眾多,其中較常被使用者有下列六

種:

  (1) 地形面錯移,
  (2) 地層錯移與層厚變化,
  (3) 多重斷層崖錐堆積層的發育(Schwartz, et al.,1983),
  (4) 砂層的液化(liquifaction)現象(Sieh, 1978),
  (5) 湖成泥層的搖變(thixotropy)現象(Sims, 1975),
  (6) 斷層帶被地表物質充填的現象(Allen, 1988)。

辨認工作通常在槽溝中進行,做觀察記錄,並在適當位置取樣

,供做定年分析之用。

    定年也有很多種不同的方法,其中在第四紀地層定年上使

用最廣且最為大家所熟悉的方法就是C-14定年。不過C-14定年

工作有時會受到定年材料取得困難的限制,而須考慮其他可能

的定年方法。次常用定年方法包括:

  (1) 熱螢光(TL)定年,
  (2) 電子自旋共振(ESR)定年,
  (3) 核飛跡定年,
  (4) 鈾系列定年,
  (5) 鈾趨勢定年,
  (6) Th-230定年,
  (7) Be-10,Al-26及He-3定年,
  (8) 生物地層之應用,
  (9) 古地磁地層之應用,
  (10)氨基酸地層(aminostratigraphy)之應用,
  (11)鍶同位素地層之應用,
  (12)樹輪之應用,
  (13)湖輪(varves)之應用,
  (14)風化殼(weathering rind)之應用,
  (15)古土壤(pedogenic soil)之應用,
  (16)崖地形擴散模式(diffusion model)之應用,

各種定年方法的適用時段彙整如表2-1。

    活斷層研究目前最深入者首推美國加州的聖安地列斯斷層

San Andreas Fault)。資料顯示長達千餘公里的斷層可劃分為

19 個區段(見圖2-1),其中Pallett Creek 一處的調查成果至

少可分辨出12次古地震事件 (見表2-2),自西元第二世紀以來

約平均每150 年發生一次主要地震。每一區段均根據所推得的

地震重復間隔(recurrence interval) 及上一次主要地震的發

生時間(elapse time) 推算得未來20年內發生主要地震的機率

如圖2-1。這樣的成果可供長期地震預測、地震防災及工程設

計參數取得之用,頗值得國人研究參考。

    對於海域或水底的活斷層,無法做槽溝開挖調查者,一般

進行高解析度反射震測配合地層取樣及定年,以決定古地震事

件。日本活斷層學會所編製的日本活斷層分佈圖 (見圖2-2),

其中水域的部份(大陸棚)主要即為高解析度反射法震測之結果

。

2.2 中國大陸

    中國大陸在活斷層方面的研究頗為進步,其調查及研究方

法大體上與前述美日諸國所使用的方法並無不同,但在某些細

節上則可能更為深入。例如:在地球化學異常、地球物理異常

,及在地質力學的研究上似較其他地區做得多且做得深入。

2.3 台灣地區

    台灣地區,活斷層的綜合性研究首推Bonilla(1975) 的工

作 (見圖2-3)。近十年來,在防災計畫方面,有關活斷層的調

查研究工作大致可分為以下14種方法:

  (1) 微震觀測(e.g.葉義雄,陳光榮,1990),
  (2) 重力觀測(e.g.葉義雄等人,1990),
  (3) 電探法(e.g.楊潔豪等人,1990),
  (4) 震測法(e.g.謝昭輝等人,1990),
  (5) 地層分析(e.g.鄧屬予,陳培源,1990),
  (6) 構造分析(盧佳遇,李錫堤,1990),
  (7) 地質測繪(黃鑑水等人,1990),
  (8) 大地測量方法(e.g.余水倍,劉啟清,1988),
  (9) 熱紅外線掃描(黃明哲,潘國樑,1988),
  (10)電磁法(e.g.李伯當,梁敬豪,1988),
  (11)放射性調查方法(e.g.翁寶山,1988),
  (12)挖溝法(e.g.黃明哲等人,1986),
  (13)遙測及航照地質方法(e.g.黃明哲等人,1986),
  (14)史料研究(徐泓,1983)。

    防災計畫之外,亦有許多研究工作進行,例如:楊貴三(

1986)全省活斷層的地形研究,余水倍及劉啟清(1989)縱谷斷

層的潛移研究,劉聰桂(1990)階地碳十四定年研究。中興社

1979,1986)及能資所(1989)亦對不同斷層進行若干挖溝工作,

惟至目前仍少有成功的古地震事件辨認案例。

2.4 活斷層的界定

    活斷層的定義隨不同國家與地區及不同學者而有不同,至

今尚無統一標準。Slemmons and McKinney(1977) 曾收集世界

各地共31種不同定義加以分析後指出,各家之定義儘管在細節

上有所不同,但是基本上有下列四項共通之原則:

  (1) 活斷層曾在當今之造震地體架構(seismotectonic
      regime)下移動過。
  (2) 活斷層具有將來再活動之可能性或潛能。
  (3) 活斷層具有近期活動之證據,例如地形上之證據。
  (4) 活斷層可能與地震活動有關聯。

    31種不同定義中,若以年代來界定,則大部份學者或機構

認為曾在全新世(<10,000 年)移動過者為活斷層。美國原子能 委員會(USNRC,1975)以下列條件界定斷層活動可能: (1) 過去35,000年內曾有一次地表移動者。 (2) 過去500,000年內曾經不止一次地表移動者。 (3) 缺乏絕對時間根據,但具有曾經發生地表移動之證據 者。 (4) 經儀器定位,確有地震發生之斷層。 (5) 與根據上述標準判定之活動斷層有關連之斷層,且可 合理推測,當關連斷層之一移動時,亦引起另一斷層 移動者。 (6) 具上述任何一項條件之斷層視為將來可能移動之斷層 。 近年來,有些學者建議研究活斷層須重視斷層的活動度( activity),而不單以活斷層或死斷層來做界定(e.g. Allen, 1988)。松田(1975)建議斷層活動度可區分為AA、A、B及C四級 ,並以滑動速率(slip rate)區分活動度如下: AA級:100 10 公尺/1000年 A級: 10 1 公尺/1000年 B級: 1 0.1 公尺/1000年 C級: 0.1- 0.01公尺/1000年 目前,美國及中國大陸亦均採用松田的分級方法。 Slemmons & McKiney(1977)建議活動度、地震規模及複發 周期之關係如圖2-4。活動度極高者,僅發生於板塊隱沒帶;活

動度甚高之斷層,發生於主要板塊之交界,地形特徵非常明顯

;活動度高之斷層,常可測得地震,偶而中斷;活動度中等之

斷層,地形上有中等至明顯之特徵;活動度低之斷層,在地形

上僅有稀少之斷層活動證據。
  
第三章 斷層各論

    曾在國科會大型防災研究第一期及第二期五年計畫補助下

調查及研究過的斷層,位於台灣西部者共八條。每一條斷層多

曾以一種以上的方法在不同的計畫下完成調查及研究工作。本

章按斷層逐一討論各種方法的調查成果,並予綜合後提出評述

。在每一條斷層的檢討過程中,我們詳細查閱各研究報告的成

果資料。為避免出現眾說紛紜的情形,儘量以實測資料來做綜

合評估,而各報告中基於某單一種方法所做的解釋,則僅做為

參考之用。

3.1 金山斷層

    金山斷層北起金山,以北60度東之走向,向西南延伸約20

公里,於台北盆地邊緣之北投附近,接續新莊斷層。金山斷層

東南側地層係漸新世五指山層,西北側地層則為中新世南莊層

及桂竹林層,層位落差估計約2600公尺。此斷層在金山附近,

潛伏在沖積平原之下,其餘則全部被大屯火山群更新世的火山

岩流及火山堆積物所覆蓋,在本研究期間全線尚無斷層露頭發

現。以往之地質圖及區域地質研究報告均將金山斷層視為台灣

北部逆衝斷層系統中的一支,推測斷層面向東南傾斜。此斷層

向外海的延伸情形未知,且其活動性以往未有深入研究。

    近十年來,在大型防災計畫補助下共有黃鑑水等人(1991)

、謝昭輝等人(1991)、葉義雄等人(1991)、楊潔豪等人(1989)

及翁寶山(1988)等五個調查研究工作執行完成。其成果分述如
下:
•翁寶山(1988)調查金山附近,斷層上覆土壤中放射性氡氣含

  量,發現斷層帶附近出現較高的氡濃度,但由於測線僅約

  200公尺長,並不能確定是否與斷層直接相關。

•楊潔豪等人(1989)在金山地區以暫態電磁法施測五條剖面,

  並以地電阻法施測另一主要測線。結果顯示金山地區沖積層

  厚度約達100公尺至200公尺,局部有超過 300公尺厚度者。

  六條測線均顯示基盤面的標高有突變情形,判斷為斷層通過

  之處。推測斷層線如圖 3-1。因斷層兩測基盤面互有高低,

  故尚不足以說明斷層的動向。

•葉義雄等人(1991)在金山地區施測一條長達 8.5公里的重力

  測線,並在整個大屯火山區佈置15個臨時測站觀測微震共58

  天。重力資料逆推結果顯示金山斷層的存在與實測重力資料

  不相衝突。微震觀測結果顯示金山斷層沿線尚無微震極中情

  形。震源機制分析結果顯示大部份地震為正斷層機制,少部

  份地震則顯示為逆斷層機制。其與金山斷層的關連性仍不清

  楚。

•謝昭輝等人(1991)在金山地區施測三條橫跨斷層線的淺層反

  射震測及另一條平行斷層者。三條橫跨斷層的測線分別顯示

  此區沖積層的厚度為160公尺、190公尺及200公尺(由上游而

  下游),且分別在距三和橋橋頭126公尺附近,距三界橋橋頭

  112公尺附近及距37號橋橋頭220公尺附近找到沖積層被錯斷

  的情形 (圖3-2)。斷層線的位置與楊潔豪等人(1989)發現者

  相近 (請參閱圖3-1)。

•黃鑑水等人(1991)進行金山斷層的航照判釋及五千分之一地

  質圖測繪。結果發現: (1)在新北投附近金山斷層及其上盤

  五指山層之拖曳褶皺均未擾動上覆凝灰角礫岩,表示自凝灰

  角礫岩噴發(距今六十萬年)以來,此段金山斷層未有主要活

  動,(2)金山斷層北段(金山附近)較具線型特徵,南段(北投

  附近)亦有一稍明顯的線型發現。

綜合評述

(1) 金山斷層為形成於蓬萊造山運動過程中的主要逆衝斷層構

    造,且為逆衝斷層系之最西邊者,可稱為前緣逆衝斷層(

    frontal thrust) 。按大屯山群各火山體無明顯受逆衝斷

    層剪移及黃鑑水等人(1991)所述斷層未擾動其上覆凝灰角

    礫岩之情形而言,金山斷層逆衝作用之主要活動期應在主

    要火山活動期以前,即至少距今六十萬年以前。

(2) 斷層沿線稍顯著的線型特徵暗示斷層可能有近期的活動。

(3) 謝昭輝等人(1991)的淺層反射震測結果發現現代沖積層有

    被錯移的情形,表示此沖積層形成後仍有斷層活動發生。

(4) 重新覆核震測及電測資料的研判結果顯示此斷層活動以正

    斷層作用的可能性較大。表示金山斷層雖原為逆衝斷層構

    造,但近期有復活情形並轉為正斷層作用。

(5) 1867年12月18日金山地區曾經發生大地震,當時有「金包

    里(金山)地中出聲,水向上冒,高達四十尺,一部份土地

    沈入海中」之記載(Alvarey,徐泓1983摘錄)。此地震可能

    與金山斷層的再次活動有關,並顯示了金山斷層須進一步

    研究的重要性。

3.2 新莊–山腳斷層

    新莊斷層位於台北盆地西緣與林口台地交接之處。往東北

延伸,在北投附近與金山斷層相連;往西南延伸,經山仔腳地

塊西北緣,續往西南接續新店斷層。新莊斷層東南側地層,在

北投附近為五指山層,在山仔腳地塊出露最老地層為木山層;

西北側地層為南莊層(何春蓀,1969)及不整合覆蓋在南莊層之

上的更新世林口層,估計層位落差約3000公尺。

    林口台地東南側崖面,其山麓線幾成直線, 且具有三角切

面(triangular facets),疑為斷層崖,丹桂之助(1939)稱之為

「山腳斷層」。山腳斷層的屬性為正斷層,推測斷層線與新莊

逆斷層相近。許多人認為山腳斷層與新莊逆斷層在近期轉為正

斷層活動有關(例如:王執明等人,1978)。近年鑽探資料顯示

在關渡大橋處基岩深度最深不過50公尺,而進入台北盆地後基

岩深度隨即加深到200公尺以上,支持其間有山腳正斷層存在之

可能。

    近年,在大型防災補助計畫下共有謝昭輝等人(1990)、楊

潔豪等人(1990)、盧佳遇及李錫堤(1990)及鄧屬予及陳培源(

1990)等四個研究計畫調查新莊斷層。調查成果分述如下:

•鄧屬予及陳培源(1990)研究林口台地的地層及沈積體系,確

  認分佈於該區的林口層、大南灣層及觀音山層為扇狀三角洲

  的沈積,沈積物直接源自其東南側山地–今日台北盆地所在

  的位置,並因而推論新莊逆斷層的主要活動時期大致與林口

  層等地層的沈積時期相當,即老於七十萬年。

•盧佳遇及李錫堤(1990)做台北盆地附近地區的斷層分析,發

  現林口層同時具水平壓縮現象及近東西方向的伸張現象。伸

  張現象表現於許多近南北方向的小型正斷層的發育。

•楊潔豪等人(1990)在台北盆地西緣與林口台地東側進行直流

  電阻法及暫態電磁法調查,在原先推估為山腳斷層的位置找

  到電性地層不連續面,支持此斷層的存在。

•謝昭輝等人(1990)所施測的四條淺層反射震測中,在丹鳳及

  泰山各有一條獲得良好成果 (圖3-3),顯示斷層兩側除地層

  擾動及不連續外,訊號頻率及地層傳波速度也有明顯不同,

  確定了山腳正斷層的位置,及肯定此斷層切過全新世松山層

  。

綜合評述

(1) 新莊逆斷層的主要活動期在林口層及大南灣層的沈積時期

    ,其年代老於七十萬年。

(2) 新莊逆斷層近期轉為正斷層活動,此正斷層即丹桂之助(

    1939) 所謂的山腳斷層。

(3) 山腳斷層切過全新世地層,且其活動態勢與現今臺灣北部

    地區的大地應力架構頗能相容,應歸屬為活斷層。

(4) 「裨海紀遊」所載康熙三十三年(西元1697年),使台北盆

    地西北大半陷為大湖的大地震(陳正祥,1955;林朝棨,1957

    ; 徐泓,1983 ; 徐明同,1983)應與山腳斷層的再次活動有

    關。

3.3 崁腳斷層

    崁聊斷層北起萬里海邊,以約北60度東之走向,往西南經

崁腳、外雙溪,延伸至士林附近沒入台北盆地沖積層之下,推

側繼續延伸至山仔腳附近與新莊斷層匯合。此斷層為北部逆衝

斷層系統中之一支,斷層東南側(上盤)為五指山層及木山層,

西北側 (下盤) 為石底層、大寮層及木山層。最大層位落差達

2000公尺以上。斷層長度從萬里至士林約20公里,從士林到山

仔腳約再15公里。斷層面向東南傾斜。

    崁腳斷層在衛星影像上有略為明顯之線型出現。此現象是

與斷層活動相關或僅為反應地層岩性上的差異?值得討論。

    此斷層在大型防災計畫補助下,共有黃鑑水等人(1991)、

謝昭輝等人(1991)、楊潔豪等人(1990)、葉義雄及陳光榮(199

0)、翁寶山及孫觀漢(1989)等五個調查研究計畫完成,茲分述

如下:
•翁寶山及孫觀漢(1989)調查萬里、崁腳及外雙溪等三個斷層

  通過地帶上覆土壤中放射性氡氣含量,顯示斷層上方出現較

  高的氡濃度。作者們認為此方法值得繼續研究發展下去。

•葉義雄等人(1990)在臨近崁腳斷層的區域內佈置了16個臨時

  測站,分二次取得了145天的觀測資料,共339次微小地震供

  做分析之用。其結果顯示崁腳斷層沿線尚無微震集中情形。

  震源機制顯示大部份為正斷層機制,少部份則顯示為逆斷層

  機制。微震活動與崁腳斷層間的關連性仍不清楚。

•楊潔豪等人(1990)分別以暫態法及直流法測勘崁腳斷層。因

  受限於地形而僅以暫態法獲得較佳結果。47個暫態法測點顯

  示斷層東南側岩層(五指山層)之電阻率一般較西北側岩層(

  石底層) 為高,且其間之電性不連續,暗示斷層之存在。在

  萬里附近之測線顯示斷層面傾角約45度。

•謝昭輝等人(1991)在萬里及崁腳地區共施測三條淺層反射震

  測。可能是測線太短,未跨越斷層線,故未有斷層發現。

•黃鑑水等人(1991)以航照判讀、野外地質調查及槽溝開挖等

  方法探討崁腳斷層之特性,並以比例尺五千分之一地形圖為

  底圖測製斷層沿線地區地質圖。結果確認了斷層線的位置,

  並確認了此斷層為低角度之逆掩斷層(overthrust),其傾角

  在東北端較陡,其餘地區較緩。所開挖的兩處槽溝中,位於

  崁腳附近之一處挖掘到斷層帶,並在斷層帶上方及上覆崩積

  層之下找到二個被崩埋之古木,經C-14定年結果分別為

  25,660±820年及26,270±980年。黃鑑水等人認為此現象可

  能表示在約二萬五千年前,此地曾發生一次大地震,引致大

  山崩所致,並表示斷層帶上覆崩積層未顯示擾動或斷裂現象

  ,地形亦未有明顯高差變化,故自過去二萬五千年以來,本

  斷層未再活動。

綜合評述

(1) 崁腳斷層為台灣北部逆衝斷層系統中之一支,其主要活動

    期應與金山及新莊斷層者相近或更老,即不年輕於七十萬

    年。

(2) 崁腳斷層是否於近期轉為正斷層活動?尚未足夠證據支持

    。

(3) 黃鑑水等人(1991)所發現的古崩山現象極可能與地震有關

    ,但是否即崁腳斷層本身活動,則仍無法肯定。惟同一資

    料亦顯示約二萬五千年前的古崩山發生以來,崁腳斷層未

    再活動。

3.4 南崁斷層

    南崁斷層係花井重次(1929)研究桃園台地之活斷層所提出

。位於林口台地西南緣與桃園台地接觸之處。地形上呈一延長

約16公里之直線形崖坡,東北高,西南低,其高差約 150公尺

。以往對於此斷層之屬性未有研究。在大型防災計畫補助下,

共有黃明哲及潘國樑(1987)、葉義雄等人(1986,1985) 及梁敬

豪及郭烈銘(1985)等三個計畫研究南崁斷層,茲將其成果分述

如下:

•梁敬豪及郭烈銘(1985)曾在南崁西北方以電阻電探法施測一

  條測線,結果在南崁線型經過之處約略找到電性不連續之情

  形。

•葉義雄等人(1985)進行南崁及桃園地區的精密重力測量,推

  算出南崁斷層為一高角度斷層,東北側為升側,垂直錯動量

  約達150公尺。

•葉義雄等人(1986)在南崁及桃園地區佈置了 9個臨時測站,

  分三次,共蒐集了43天完整之記錄及定出49次微震。惟這些

  地震中沒有任何一次地震位於林口、桃園及中壢等台地地區

  。作者等人又分析了台灣區域網 (TTSN),從 1973年1 月到

  1985年12月共13年間在本地區所記錄到之地震,共計 427次

  。惟427 次地震中亦僅有三次微震落入所定義之研究區域,

  顯示出該地區多年來都相當穩定。

•黃明哲及潘國樑(1987)調查桃園新竹地區活斷層,在南崁桃

  園煉油廠廠址內,一處因崩塌而裸露之山坡,發現數條與南

  崁線型近乎平行之階段式正斷層 (從剖面上看似正斷層,但

  也有可能是帶有正斷層分量的橫移斷層) ,並推測此類斷層

  為造成南崁線型之主斷層所誘發之次要斷層。

    除上述外,陳文福及鄧屬予(1992)則在南崁東北方找到南

崁斷層露頭,斷層面近乎垂直,斷層有切穿紅土層之情形。斷

層面滑痕則顯示為右移之走向橫移斷層。

綜合評述

(1) 南崁斷層以右移之走向滑移為主,帶有正斷層滑移分量。

    其斷層面傾斜近乎垂直,斷層東北側為升側,垂直落差約

    達150公尺。

(2) 南崁斷層地形特徵明顯,並有切穿紅土層之情形,表示有

    近期活動現象。

(3) 南崁斷層沿線幾乎沒有觀測到微震。惟這項資料並不表示

    其有潛能再活動或不再活動。例如:1906年活動過的梅山

    斷層目前亦不容易觀測到微震活動。

3.5 湖口斷層

    湖口斷層西起鳳山溪河口北岸之山腳,向東延伸,經過老

湖口、楊梅及埔心南側,而止於新莊斷層。中油公司震測資料

顯示,湖口斷層為斷層面向南傾斜約60度之逆衝斷層(湯振輝,

1963),其層位落差僅約200公尺。此斷層全線皆潛伏在紅土台

地堆積物之下,故在地表上吾人僅能由斷層南側傾斜急陡的頭

嵙山層香山相地層及稍微抬高的地形來加以辨別。在大型防災

計畫展開之前,關於本斷層活動性之探討甚少,僅林朝棨(195

7)古兆慎(1963)及石再添等人(1983)基於地形上的觀察表示湖

口台地北側有斷層存在,但均缺乏實地查證。

    在大型防災畫補助下,共有黃明哲及潘國樑(1987)、黃明

哲等人(1986)、梁敬豪及郭烈銘(1987)及梁敬豪等人(1985)等

四個計畫研究湖口斷層。

•梁敬豪及郭烈銘(1987)暨梁敬豪等人(1985)係以電阻法探測

  斷層。因測線佈置約與斷層平行,故效果不佳。

•黃明哲及潘國樑(1987)暨黃明哲等人(1986)係以航照地質判

  釋、地面地質調查及開挖槽溝等方法來研究湖口斷層及相關

  構造。主要結果包括: (1)覆蓋在逆斷層分支上的店子湖層

  未受擾動,在線型通過之處所挖掘的槽溝也顯示店子湖層未

  受擾動, (2)湖口斷層南側平行於斷層的小楊梅線型經證實

  為正斷層,並且有切過店子湖層之情形, (3)在湖口台地上

  另發現北偏西15∼25度、北偏西60∼70度及北偏東20∼30度

  等三組小斷層,部份斷層被證實有切穿店子湖層之情形,少

  部份且發現有重覆活動之現象。此三組斷層中北偏西15∼25

  度者係正斷層,另二組被歸類為共軛平移斷層,(4)古兆楨(

  1960)及石再添等人(1983)所指的楊梅等斷層,經調查尚未

  有肯定結果。

綜合評述

(1) 湖口斷層為發展在新地形及新地層區的逆衝斷層構造,其

    走向與新莊斷層近乎垂直。由震測剖面及地表地質剖面,

    顯示其主要活動期在頭嵙山層沉積之後及店子湖層形成之

    前。

(2) 由於店子湖層亦受抬升變形 (圖3-4),故該地層形成後湖

    口斷層應尚有活動。當一條逆斷層係屬盲斷層(blind

    thrust) 的型式時,它並不會切穿地表及地下淺處的地層

    ,而地表的抬升變形則為盲斷層上方常有的現象。

(3) 小楊梅斷層 (見圖3-4可屬於盲斷層上方穹窿處的正斷層

    ,也可屬於原作者建議的–逆斷層活動期之後應力釋放所

    造成的正斷層。

(4) 湖口台地上一組北偏西15∼25度的正斷層及兩組被歸類為

    呈共軛之平移斷層可於湖口背斜褶皺作用的後期生成, 並

    不須要為褶皺作用之後生成。因湖口斷層與湖口背斜係同

    一機制下形成,故尚不能以正斷層及共軛平移斷層之形成

    來論斷湖口斷層不會再活動。

(5) 在楊梅斷層系的屬性及活動過程未知前,湖口斷層是否活

    動,仍不可知。惟該等呈直線型的崖地形,屬正斷層的可

    能性頗大。果如是,則表示此區的壓縮現象已經消失,並

    呈應力釋放狀態。在此種狀態下,湖口逆斷層應不再活動

    ,而楊梅斷層系則頗值得進一步研究是否有更近期的活動

    。

3.6 獅潭斷層及屯子腳斷層

    1935年 4月21日台灣中部大安溪中游一帶發生一芮氏規模

7.1 的大地震,伴隨著該地震造成了多處的地裂、山崩、塌陷

等地變,並產生兩大地震斷層即獅潭斷層(亦稱紙湖斷層)與屯

子腳斷層(圖3-5)。 獅潭斷層走向為北20∼30度東,向西傾斜

約70度,全長約為20公里,為一逆衝斷層,其西側為升側,最

大垂直落差約為 3公尺。屯子腳斷層走向約為北60度東,長約

12公里,東南側相對地向西南方向滑移,故為一右移斷層,其

水平位移1.5公尺,垂直落差最大約1公尺。

    在大型防災計畫補助下,共有葉義雄等人(1984)及潘國樑

等人(1983)等二個計畫研究此兩條地震斷層。

•潘國樑等人(1983)以遙測及航照地質分析及野外實地調查研

  究獅潭及屯子腳斷層。在獅潭斷層沿線可辨認出多處斷層鞍

  部及斷層側丘地形,且河流流至斷層線即發生轉折,而在斷

  層升側亦普遍呈V字型的幼年期河谷地形特徵。屯子腳斷層

  在后里台地地區僅呈一條不太顯著之色調線型,不易辨認。

  在獅潭斷層兩側實地量得的地層落差多達6.4公尺 (圖3-6),

  較1935年地震發生時之最大垂直位移約3公尺為大,顯示此斷

  層在1935年以前亦曾活動過。
•葉義雄等人(1984)利用微震觀測結果顯示,斷層鄰近區域目

  前仍有相當顯著的淺層地震活動,而斷層面解並未有明顯的

  規則性,似反應出該區之地震活動主要受現有極發達的局部

  斷裂所支配。重力測勘結果推論  獅潭及屯子腳斷層在地底

  下的部份可有頗顯著的地層落差達84公尺和72公尺。由此可

  見,此兩斷層在1935年大地震前就曾有過活動。

綜合評述

(1) 獅潭及屯子腳地震斷層在位置上及位態上均與先前既有記

    載斷層不符,故究竟為偶發斷裂或舊有斷裂?在前述兩計

    畫中得到證實為後者。這種結果表示,獅潭及屯子腳斷層

    仍有可能在下一次大地震時再次滑動。

(2) 獅潭斷層及屯子腳斷層再活動之週期有多長?目前仍未有

    研究。

3.7 梅山斷層

    在1906年3月17日嘉義梅山地區發生了規模7.1的大地震,

震央在三美莊至開元后之間。根據Omori(1907)報導,此次地震

造成1266人死亡,2476人受傷及房屋全毀7284棟等重大災害,

並在民雄至梅山間的地表造成了長達13公里的梅山斷層(圖3-7

)。民雄以西至新港沿線及開元后以東並有噴沙現象,梅山斷

層為一右移斷層,最大水平位移為2.4公尺,最大垂直位移為1

.8公尺。
    在大型防災計畫下,共有謝昭輝(1988, 1989)、李伯當及

梁敬豪(1988)、葉義雄等人(1988)、黃明哲及潘國樑(1988)、

余水倍及劉啟清 (1988) 、黃明哲等人 (1984) 及葉義雄等人

(1984)等八個計畫研究梅山斷層。

•葉義雄等人(1984)利用微震及重力測勘進行梅山地震斷層地

  區之調查研究。微震方面為期一個月的局部網觀測結果及從

  1973 年到 1983年間全省網的觀測結果, 均顯示梅山斷層附

  進並無微震集中情形。震源機制分析結果, 顯示此區主要壓

  縮軸在近乎東─西方向。重力分析結果, 梅山斷層為一幾近

  乎垂直的斷層南側為升側, 其垂直移動量可達百公尺之程度

  , 足見此斷層在1906年大地震前已活動多次。

•黃明哲等人(1984)利用航照判釋及的地面地質查證, 在梅山

  地震斷層兩側找到數條性質相似, 略成平行之第四紀小斷層

  , 形成一寬約1.5 公里, 呈約北偏東80度走向之斷層帶。惟

  這些小斷層的發生年代及其與地震斷層在地質構造學上之關

  係, 則仍不清楚。另地形高度及水系型樣均顯示梅山地震斷

  層的南側地盤有相當規模的相對上升量, 此亦暗示梅山斷層

  在1906年大地震之前, 已有多次活動。

•李伯當及梁敬豪(1988)利用甚低頻率電磁法 (簡稱 VHF) 嘗

  試在梅山地區探測梅山斷層的位置, 因可用的電台電波微弱

  , 方向不利及當地電力線干擾等因素, 效果不盡理想。

•黃明哲及潘國樑(1988)利用 CN 片法及α-cand 法調查斷層

  帶的氡氣含量。試驗結果發現梅山地震遺跡上及若干航照判

  釋線型位置, 其氡氣含量確實有異常出現,顯示此等方法對

  於斷層帶具有辨別之能力, 而且因實施容易、迅速, 故值得

  繼續試驗及推廣。另所嘗識之熱紅外線掃瞄, 限於地面上所

  能進行之觀測角度太小, 影響景物之辨認, 僅建議將來使用

  低空掃瞄方式來作進一步研究。

•余水倍及劉啟清(1988)利用精密三邊測量及水準測量監測梅

  山斷層附近區域的地殼變形。從1985年至1988年, 共四次觀

  測結果, 得知該地區的變形大致呈單軸縮短, 方向為116 度

  , 應變為0.74±0.18百萬分之一單位, 方向上與台灣東部弧

  陸碰撞的作用方向相似, 但其變形量則僅約為其四分之一,

  跨越梅山斷層的測線並不顯示具有較大的變化。水準測量共

  三次觀測結果亦顯示梅山斷層兩側並無顯著垂直變動。

•葉義雄等人(1988)利用精密重力測量查證梅山斷層是否延伸

  至民雄以西。結果顯示, 在梅山斷層可能向西延伸部份的地

  表上方, 布蓋重力異常值、剩餘重力異常值及二次微分值皆

  出現斷層存在所應有的異常特質, 並顯示梅山斷層至少延伸

  至新港東南方的菜台村附近, 為一北側下降的正斷層, 落差

  大約在50公尺至200 公尺之間。惟重力結果並非唯一解, 而

  無法完全確認其真實性, 必須有其他方法佐證, 才能得到肯

  定答案。

•謝昭輝及辛在勤(1988)及謝昭輝(1989)共在梅山斷層施做13

  條淺層反射震測線, 合計長度10,495公尺。震測結果顯示,

  在梅山附近之 MS1 及 MS2 測線在通過梅山斷層的部份有地

  層不連續及擾亂之情形(圖3-8)。在中坑及麻寮一帶, MS9、

  MS10 及 MS11測現顯示在較深部的地層中有稍大的層位落差

  存在。在山子腳地區, MS5、MS6、MS7 及MS8 測線未清處地

  顯示淺部地層受到錯動, 原作者認為梅山斷層有可能存在於

  測區的更北側。在社溝及菁埔地區, MS12及 MS13 測線顯示

  有錯動存在, 梅山斷層有可能向西延伸至此。

綜合評述

(1) 梅山地震斷層在位置上及位態上與已出版的地質圖記載者

    不符。近年來的探測結果雖未能明確指出其層位落差或滑

    移量究竟有多少, 但是, 從重力資料、震測結果及地形與

    水系特徵來看, 梅山斷層有可能為已經多次活動的斷層,

    而有可能在下一次大地震時再次滑動。

(2) 梅山地震斷層的鄰近地區, 在地表地質調查及震測的結果

    , 皆顯示有與之相平行的小斷層存在。其同屬為梅山斷層

    的斷層帶或係發展於地層沉積過程中的小型正斷層( 成長

    斷層 )或係與背斜構造發展相關的局部小斷層, 有待進一

    步查證。

(3) 梅山斷層之活動週期有多長? 目前亦未有詳細研究。惟查

    考清代地震史料 (徐泓, 1983 )可知, 1792年 8月 9日梅

    山地區亦有一次大地震發生, 蔡義本(1985)推定其規模亦

    達7.1 「台灣采訪冊」有如下之記載: 「......梅子坑地

    最高險, 兩山夾一小徑, 採樵人及販炭, 鬻果實者, 皆曾

    經此徑, 是曰地震, 一樵者先行, 地忽裂, 樵者墜其中,

    地旋復合, 已成天葬矣......」。可見, 該次地震在梅山

    地區亦有地裂發生, 若這就是梅山斷層的活動, 則梅山斷

    層的復發週期短至一百一拾年左右。
  
第四章 調查方法檢討

4.1 過去使用的調查方法

    在過去的十年, 我們嘗試著利用各種不同的調查方法來瞭

解活斷層的位置及相關特性。曾在大型防災計畫中被使用過的

調查方法及其有效性可歸納如下:

  (1) 遙測及航照判釋: 可藉由地形特徵判別斷層的位置及延

      伸情形, 並可初步評估斷層之活動性。通常斷層的地形

      特徵愈明顯, 其活動性通常愈高。

  (2) 地表地質調查及大比例尺地質圖測繪: 可藉由地層錯移

      情形,斷層相關構造現象及斷層相關地形與地文現象,辨

      認斷層之位置、寬度及概略位態, 並初步瞭解斷層之活
      動過程。
  (3) 地層分析: 確實掌握地層之生成過程及年代可幫助推論
      斷層的活動史。
  (4) 構造分析: 由小構造推論大構造之形貌, 變形過程及受

      力狀況, 可幫助瞭解地體構造、大地應力架構 (tec-

      tonic stress regime ) 及其與斷層活動間的關聯性。

  (5) 微震觀測及震源機制分析: 可瞭解某一斷層是否有微震

      集中情形, 並瞭解斷層鄰近區域目前之受力狀況。

  (6) 重力觀測及地質構造逆推: 可瞭解斷層之位態及層位落

      差。

  (7) 地電測勘: 可探測電性地層分佈進而推論斷層的存在情

      形。

  (8) 震測探勘: 可描繪出斷層的位置及地下地質構造與地層

      錯移的情形。

  (9) 大地測量: 可監測斷層及斷層鄰近區域目前的變形速率

      。

  (10)熱紅外線掃描: 可瞭解地表的地層溫度分佈及含水情況

      , 藉以推估斷層帶的位置及延伸情形。

  (11)放射性調查: 調查地表土壤中的氡氣含量, 藉以推定斷

      層帶的位置及延伸情形。
  (12)電磁法: 利用甚低頻率電磁波探測斷層帶的位置及延伸

      情形。

  (13)槽溝探查: 在重要地點製造人工露頭, 用以瞭解斷層對

      上覆年輕沉積層之錯移及變形情形, 並供採樣定年, 決

      定斷層活動的年代。

  (14)史料研究: 整理未有地震儀設置以前的地震史料, 並由

      受災情形推估大地震之震史位置與規模大小, 供評估斷

      層活動之用。

4.2 調查方法上的檢討

    前述各種調查方法, 在大型防災計畫中, 被使用的情形如

表 4-1。其中, 以遙測及航照判釋、微震觀測、重力觀測、地

電測勘、震測探勘及槽溝探查等六項較常被使用。地質測繪、

地層分析、大地測量、熱紅外線掃描及史料研究等五項較少被

使用。

    參考國外的經驗, 在活斷層的調查過程中, 我們認為下列

七種方法是各種方法中比較重要的:

  (1) 遙測及航照判釋,
  (2) 地表地質調查及大比例尺地質圖測繪,
  (3) 微震觀測及震源機制分析,
  (4) 震測探勘, 尤其是淺層反射震測,
  (5) 大地變形監測,
  (6) 槽溝探查及定年,
  (7) 史料及記錄地震研究。

其他方法則或因解析度較低, 或因較為間接, 故多被視為輔助

方法, 而於必要時使用。

    基於以上的認知, 我們認為過去兩期五年計畫中所使用的

各種調查方法, 在比重上可能仍有值得檢討的地方。例如: 地

質圖測繪一項很重要, 但過去則做得並不多, 這種現象宜在後

續計畫中考慮予以改善。原則上各不同調查方法所佔的比重,

應與其重要性相當。我們的具體建議將在第五章中說明。

4.3 執行順序上的檢討

    活斷層的調查順序應可比照一般的地質調查順序來進行。

一般的地質調查工作, 通常愈是在前面的階段, 調查的範圍 (

coverage) 愈廣, 精度(precision) 及程度 (extend) 則較低

而簡略; 愈是在後的階段, 調查的範圍愈小, 精密及程度上則

愈高而密集。調查作業的順序若按照這個原則來辦, 多能順利

進行。反之, 則可能發生一些不必要的困難, 而致浪費時間與

金錢。例如: 許多人都瞭解, 調查活斷層最有效的方法就是挖

掘槽溝及定年, 直接了當地來查明斷層的活動年代。但是, 若

先前作業未能配合, 則可能發生找不到斷層, 或未能找到斷層

帶內的活動分支(active branch),或找到斷層但因沒有適當的

年輕地層覆蓋而致不能辨認古地震及定年的情形。這種結果會

使整個調查工作前功盡棄, 而必須回頭重新開始。

    理想的活斷層調查作業, 尤如一般的地質調查作業, 必須

從範圍廣泛而精度較粗的遙測及航照判釋開始。繼而進入實地

觀察及收集資料, 並彙整成地質圖, 做為該區域研究上的基本

資料。須同時進行的尚包括該地區的基本文獻研究, 地震史料

及地震記錄分析, 甚至更大區域的造震構造(seismotectonics

) 研究等。當基本資料分析完成後, 研判或懷疑有活斷層存在

時, 再進一步以微震觀測、震測探勘及大地變形監測等手段做

驗證。最後, 再選擇最適當的地點進行槽溝開挖, 觀察細微的

地層構造, 辨識古地震事件及採樣做定年, 以決定古地震發生

的年代及評估規模大小。
    活斷層調查作業的順序建議如圖4-1。此圖所建議的, 可

能為一較實務化的調查作業順序, 而更適合於地質調查所及顧

問公司等使用。科學研究則可能只限於研究其中的一個小項,

而無法顧及全部。惟若在整體計劃時能注意各子計畫的進行順

序及搭配, 則亦能收效。

    已進行了二期共十年的大型防災計畫, 其研究目的之一在

於探討有效的調查方法及其實用性。就這一點而言,可以說已

大致達成目的。若就調查斷層活動性的目的而言,則大部份的

工作仍在進行斷層位置上的確認, 可以說僅進行到了圖4-1 中

「各種探測」及「大比例尺地質圖測繪」階段。惟有些位置,

例如: 金山斷層及新莊斷層則已經進行到可以準備槽溝開挖計

畫的程度, 值得大力加以向前推動。惟在槽溝開挖以前, 此前

半段的調查作業並非已經進行十分完善, 有些未做的工作必須

儘快補全, 後續工作方能順利進行。

4.4 執行細節上的檢討

    在槽溝開挖以前的各項調查、探測及分析工作均有一個共

同的目的係要找到一些適當的地點來進行下一步的古地震研究

。因此, 各項工作進行時, 必須考慮到相關計畫及後續計畫會

使用到這一項工作的結果。為使資料能相互使用, 最基本的一

項要求就是座標系統必須一致而明確。惟過去十年中及最近進

行中的若干探測計畫, 仍時有圖面比例尺太小或座標不清楚的

情形,影響到後續計畫之有效利用。

    往後之計畫, 若能統一將探測線標示於五千分之一地形圖

上, 並在重要的點加附街道圖, 或以鑼盤繪製於路線圖上, 則

可方便後續計畫查證及利用。

    對於探測所得之斷層確實位置, 若能在現場埋設固定樁點

, 交由國科會或中央地質調查所統一管理, 則在後續各種調查

研究及工程利用上均有很大的幫助。
  
第五章 結論與建議

    綜合前述各章的分析與討論, 茲將本研究的結論以及討論

結果所得的建議事項, 逐一說明。

(1) 在調查成果方面: 已經開始調查的八條斷層中, 各條斷層

    現階段的調查成果綜合如下:

    •金山斷層: 近期以正斷層形式復活, 有錯斷現代沖積層

      之情形, 應歸屬為活斷層。1867年12月18日的大地震,

      極可能與金山斷層的活動有關。

    •新莊─山腳斷層: 新莊斷層以正斷層形式復活為所謂「

      山腳斷層」, 有錯斷現代沖積層之情形, 應歸屬為活斷

      層。1694年的大地震致台北地區陷落為湖的事件, 極可

      能與山腳斷層的活動有關。

    •崁腳斷層: 槽溝開挖結果初步顯示自二萬五千年前左右

      崩山事件發生以來, 未有再活動跡象。

    •南崁斷層: 為右移之走向滑移斷層, 地形特徵明顯, 並

      有切穿紅土層之情形, 代表有近期活動現象, 是否可能

      再次活動, 仍未可知。

    •湖口斷層: 店子湖層有受抬升變形情形, 代表有近期活

      動, 是否可能再次活動, 亦須進一步研究。

    •獅潭及屯子腳斷層: 此兩地震斷層經證實為舊有斷裂,

      故仍有可能在下一次大地震時再次滑動。活動週期則尚

      有待研究。

    •梅山斷層: 此地震斷層被認為係舊有斷裂, 仍有可能在

      下一次大地震時再次滑動。史料顯示1792年 8月 9日梅

      山地區亦發生大地震, 並有地裂情形。若此即為梅山斷

      層的活動, 則其復發週期約為 110年。

(2) 在調查方法方面:過去的十年, 各種調查方法中, 以地電

    測勘及震測探勘最常被使用, 基本的地質測繪工作, 則做

    得比較少一點。至目前為止, 也尚未有大型槽溝開挖, 辨

    認古地震事件及定年工作進行。由於近年來國內的C-14

    定年技術已趨成熟, 而台灣大學及中央大學也都開設了活

    斷層的專門課程培育碩士班及博士班研究生, 所以應該可

    以開始積極的來從事直接的斷層槽溝開挖及細部的研究工

    作。同時, 往後的調查計畫也可以在計畫種類的比重及調

    查的順序上, 略做調整, 使計畫間能互相搭配, 提昇調查

    成效。
(3) 在調查的重點區域方面:我們認為金山及新莊斷層, 及嘉

    南地區的梅山斷層等值得進一部研究, 其理由如下:

    •金山及新莊斷層位於大台北都會區, 且距離第一及第二

      核能電廠甚近, 斷層一旦活動可能形成規模7 以上的地

      震,造成極重大的災害, 所以必須優先加以調查。極須

      進行的工作, 包括: 1694年及1867年大地震的進一步查

      證及更早一次到二次的古地震的驗證等。至少須要有三

      次地震的發生年代, 我們才能談斷層活動的復發週期。

    •梅山斷層的復發週期可能僅有一百餘年, 極可能在未來

      的數十年內, 再次發生大地震, 故亦須列為優先調查對

      象。主要工作重點亦須包括1792年大地震的進一步查證

      及更早一次到二次的古地震的研究等。另外須要注意的

      是: 國內構造地質學者多認為梅山斷層僅為逆衝斷塊上

      的一處撕裂斷層(tear fault), 而真正重要的構造或主

      動的構造應該是潛伏於地下的逆衝斷層 (楊昭男、林慶

      偉及洪日豪個人交談 )。上述看法是在討論嘉南地區是

      否有更重要的震源斷層 (seismogenic fault), 亦應加

      以重視。

    上述兩個地區的深入研究將可做為地震防災研究的示範計

    畫。

(4) 編彙台灣地區活斷層分佈圖: 未來的工作, 除繼續進行重

    點區域的調查研究外, 為配合國家重大建設的需要, 建議

    盡速編彙台灣地區活斷層分佈圖, 供工程規劃及設計之用

    。建議圖幅的比例尺為二十五萬分之一, 並附報告說明活

    斷層的地形、地質及地球物理背景、活動度及其他相關資

    料。圖幅範圍包括陸上地區及海域。資料來源包括:

    .大型防災研究報告,

    .中央地質調查所及其他單位出版的地質圖幅,

    .發表於國內外期刊的相關論文,

    .工程單位未發表的相關調查報告,

    .中國石油公司陸上及海域的探勘資料,

    .海洋研究船的探測資料及其他未發表的相關調查資料,

    資料的含蓋面可包括:

    .遙測、航照、地形、野外地質、槽溝及定年資料,

    .磁力、重力、震測、電測、及井下資料,

    .史料記戴及儀器記錄地震資料,

    .大地測量資料。

    建議由國內專家組成委員會, 在國科會的支助下進行資料

收集, 野外查證、定期研討、編彙圖幅及撰寫報告等。全部時

程, 估計為三年。
  
表4-1 大型防災計畫中各種調查方法被使用情形一覽表
調查方法
計 劃 名 稱
篇數
遙測及航照


黃鑑水等人(1991a, 1991b),黃明哲及潘國
樑(1987), 黃明哲等人(1987), 黃明哲等人
(1985), 潘國樑等人(1983)



地質測繪
黃鑑水等人(1991a, 1991b)

地層分析
鄧屬予及陳培源(1990)

構造分析

盧佳遇及李錫堤(1990),黃明哲等人(1987)
, 潘國樑等人(1983)


微震觀測

葉義雄及陳光榮(1990),葉義雄等人(1989)
葉義雄等人(1986), 葉義雄等人(1985)


重力測勘

葉義雄等人(1989), 葉義雄等人(1989)
葉義雄等人(1989), 葉義雄等人(1989)


電力測勘


楊潔豪等人(1990), 楊潔豪等人(1990)
楊潔豪等人(1989), 梁敬豪等人(1987)
梁敬豪及郭烈銘(1987), 梁敬豪等人(1985)



震測探勘


王乾盈(1991)(1989), 謝昭輝等人(1991)
謝昭輝等人(1990), 謝昭輝(1989), 謝昭輝
及辛在勤(1980)



大地測量
余水信(1988)

熱紅外線
黃明哲及潘國樑(1988)

放射性調查

翁寶山及孫觀漢(1989), 翁寶山(1988)
黃明哲及潘國樑(1988)


槽溝探查


黃鑑水等人(1991), 黃明哲及潘國樑(1987)
黃明哲等人(1987), 黃明哲等人(1985)
潘國樑等人(1983)



史料研究
徐泓(1983)

參考文獻

Allen, C.  R., 1988,  Recent  geologic  advances in  earthquake-hazard
  evaluation:  Proceedings of the CCNAA-AIT Joint Seminar on  Research
  and Application for Multiple-Hazards Mitigation, Taipei, P21-32.

Allen, C.  R., 1975,  Geological criteria for  evaluating  seismicity:
  Geol. Soc. America Bull., Vol.86, P1041-1057.

Allen, C.  R., Gillespie, A. R., Han, Y., Sieh, K. E., Zhang, B.,  and
  Zhu, C., 1984,  Red River  and  associated faults,  Yunnan Province,
  China:  Quaternary  geology,  slip rates,  and seismic hazard: Geol.
  Soc. America Bull., Vol.95, P686-700.

Bakun, W.  H.  and  McEvilly, T.  V.,  1984,   Recurrence  models  and
  Parkfield, California, earthquakes: J. Geophys. Res., Vol.89, No.B5,
  P3051-3058.

Bonilla, M.  G., 1977,  Summary  of  Quaternary faulting and elevation
  changes in Taiwan: Mem. Geol. Soc. China, No.2, P43-55.

Bonilla, M.  G., 1975,  A  review of recently active faults in Taiwan:
  U.S.G.S. Open-File Report 75-41, 58p.

Carver, G.  A., 1987,  Geologic criteria for recognition of individual
  paleoseismic events  in  compressional environments :  directions in
  Paleoseismology, U.S.G.S. Open-file Report 87- 673, P115-128.

Hsu, T.  L.  and Chang, H.  C., 1979,  Quaternary  faulting in Taiwan:
  Mem. Geol. Soc. hina, No.3, P155-165.

Huang, C.  S., 1984,  Quaternary  faulting in the coastal area between
  Hsinchu and Chunan, northwestern Taiwan:  Spec.  Pub.  Central Geol.
  Survey, No.3, P103-126.

Keefer, D.  K., 1987,  Landslides as  indicators of prehistoric earth-
  quakes:  directions  in  Paleoseismology,  U.S.G.S. Open-file Report
  87-673, P178-180.

King, K.  W. and  Williams, R.  A.,  1987,  High-resolution   shallow-
  reflection  techniques:   Directions  in  Paleoseismology,  U.S.G.S.
  Open-file Report 87-673, P181-185.

Ku, C.C., 1963, Photogeologic study of terraces in northwestern Taiwan
  : Proc. Geol. Soc. China, No.6, p51-60.

Liu, T. K., 1990,  Neotectonic crustal movement in northeastern Taiwan
  inferred by radiocarbon dating of terrace deposit:  Proc. Geol. Soc.
  China, Vol.33, No.1, P65-84.

McCalpin, J., 1987,  Geologic  criteria  for recognition of individual
  paleoseismic  events  in  extensional  environments:   Directions in
  Paleoseismology, U.S.G.S. Open-file Report 87-673, P102-114.

Obermeier, S.  F., 1987, Identification and  geologic  characteristics
  of earthquake-induced  liquefaction features:  Directions in  Paleo-
  seismology, U.S.G.S. Open-file Report 87-673, P173-177.

Ollier ,C.  D., 1981, Tectonics and Land forms: Longman Gronp limited,
  324p.

Omori, F.(1907) Preliminary note on the Formosa earthquake of March 17
  , 1906, Imp. Earthquake Inves. Comm. Bull. No.2, p53-69.

Rockwell, T., 1987,  Recognition of  individual paleoseismic events in
  strike-slip environments:  directions in  Paleoseismology,  U.S.G.S.
  Open-file Report 87-673, P129-135.

Schwartz, D.P. Hanson, K.L. and Swan, F.H. III, 1983, Paleoseismic
  investigations along the Wasatch Fault Zone--An update, in Gurgel,
  K.D., Geologic excursion in neotectonics and engineering geology in
  Utah, Guidebook -part IV: Utah Geological and Mineral Survey Special
  Studies, No. 62, p. 45-48.

Schwartz, D.  P.  and Coppersmith, K.  J., 1984,  Fault  behavior  and
  characteristic earthquakes: example from the Wasatch and San Andreas
  fault zone: J. Geophys. Res., Vol.89, No.B7, P5681-5698.

Shimazaki, K. and Matsuda, T. (1983) Earthquake Frequency Distribution
  and the Mechanics of Faulting: J. Geophys. Res., Vol.88, No.B11,
  p9331-9340.

Sieh, K.  W., 1984,  Lateral  offsets  and  reviesed  dates  of  large
  prehistoric earthquakes  at  Pallett Creek,  southern California: J.
  Geophys. Res., Vol.89, No.B9, P7641-7670.

Sieh, K.  W., 1978,  Prehistoric large earthquakes produced by slip on
  the San Andreas fault  at  Pallett Creek,  Califronia:  J. Geophys.
  Res., Vol.83, No.B3, P3907-3939.

Sims, J.  D.,  1975,   Determining  earthquake   recurrence  intervals
  from deformational  structures  in  young  lacustrine   sediments:
  Tectonophysics, Vol.29, P41-152.

Slemmons, D.B. and McKiney, R.(1977) Definition of Active Fault: U.S.
  Army Engineer Waterway Experiments station, Vicksburg.

Swan, F.  H., Schwartz, D.  P.  and Cluff, L.  S.,  1980,   Recurrence
  of moderate to large earthquakes produced by surface faulting on the
  Wasatch fault zone: Bull. Seismo. Soc. America, Vol.70, P1431- 1462.

Sykes, L.  R.  and Nishenko, S.  P., 1984, Probabilities of occurrence
  of large plate  rupturing  earthquakes  for  the  San  Andreas,  San
  Jacinto,  and  Imperial faults, California, 1983- 2003: J.  Geophys.
  Res., Vol.89, No.B7, P5905-5927.

Wallace, R.  E., 1968,  Notes on stream channels offset by San Andreas
  fault, southern Coast Range, California: Stanford Univ.  Pub.  Geol.
  Sci., Vol.11, P6-21.

Yu, S.  B.  and Liu, C.  C., 1989,  Fault creep on the central segment
  of the  Longitudinal Valley fault, eastern Taiwan:  Proc. Geol. Soc.
  China, Vol.32, No.3, P209-231.

日本活斷層學會, 1980, 日本  活斷層─分佈  資料, 東京大學出版
  會.

王乾盈, 1989, 活斷層調查震測資料處理之研究, 國科會防災科技研
  究報告 77-50號.

王乾盈, 1990, 淺層結構之震測及震波模擬研究, 國科會防災科技研
  究報告 78-70號.

王乾盈, 1991, 折射震測法使用於斷層偵測研究, 國科會防災科技研
  究報告 79-38號.

余水倍, 劉啟清, 1988, 嘉義梅山及台東縱谷活斷層之監測研究(II)
  , 國科會防災科技研究報告 77-44號.

余水倍, 1990, 嘉義梅山及台東縱谷活斷層之監測研究(III),  國科
  會防災科技研究報告 78-83號.

余水倍, 1991, 台灣西南部活動斷層之監測研究, 國科會防災科技研
  究報告 79-53號.

李伯當, 梁敬豪, 1988, 活動斷層研究(五):活動斷層之甚低頻率電
  磁法探勘研究–嘉義梅山斷層, 國科會防災科技研究報告76-44號.
花井重次, 1929, 台灣桃園台地之活斷層。地理學評論, 第六卷, 第
  778-789 頁.

徐明同, 1983, 明清時代破壞性大地震規模及震度之評估。氣象學報
  , 第二十九卷, 第四期, 第1-18頁.

徐泓, 1983, 清代臺灣天然災害史料彙編, 國科會防災科技研究報告
  72-01號.

翁寶山, 1988, 利用土壤中放射性氡氣含量變化對金山斷層之調查與
  研究, 國科會防災科技研究報告 77-14號.

翁寶山, 孫觀漢, 1989, 利用天然輻射對崁腳斷層之調查研究, 國科
  會防災科技研究報告 78-16號.

陳文福, 鄧屬予, 1992, 南崁斷層之露頭記錄。台灣之第四紀第四次
  研討會論文摘要, 第28-29頁.

梁敬豪, 郭烈銘, 1987, 桃園新竹地區活動斷層調查研究–電阻法探
  測, 國科會防災科技研究報告 74-32號.

梁敬豪, 郭烈銘, 張濟權, 李斌全, 1987, 桃園新竹地區活動斷層調
  查研究–電阻法探測(二), 國科會防災科技研究報告 75-49號.

黃明哲, 王文能, 潘國樑, 顏滄波, 1984, 活動斷層之航照地質研究
  (二):嘉義梅山地震斷層研究, 國科會防災科技研究報告 73-29號.
黃明哲, 潘國樑, 1987, 桃園新竹地區活動斷層調查研究(II), 國科
  會防災科技研究報告 75-51號.

黃明哲, 潘國樑, 顏滄波, 1987, 桃園新竹地區活動斷層調查研究(
  I), 國科會防災科技研究報告 74-39號.

黃明哲, 潘國樑, 1988, 活動斷層調查新技術之建立–熱紅外線掃描
  及放射性調查法, 國科會防災科技研究報告 76-39號.

黃鑑水, 李錦發, 劉桓吉, 1991, 薹灣北部金山斷層之地質調查與探
  勘研究, 國科會防災科技研究報告 79-44號.

楊貴三, 1986, 台灣活斷層的地形學研究─特論活斷層與地形面關係
  , 私立中國文化大學地學研究所博士論文.

楊潔豪, 陳平護, 陳洲生, 1989, 併合暫態法與電阻法探查金山斷層
  之研究, 國科會防災科技研究報告 77-64號.

楊潔豪, 呂崇嘉, 陳洲生, 陳文山, 曾鴻文, 1990, 地電法研究金山
  至迴龍之斷層特性, 國科會防災科技研究報告 79-30號.

楊潔豪, 陳洲生, 陳平護, 1990, 併合電探法研究金山斷層, 國科會
  防災科技研究報告 78-67號.

葉義雄, 陳光榮, 王維豪, 蔡義本, 1984, 1906年嘉義梅山地震斷層
  之觀測研究, 國科會防災科技研究報告 73-05號.

葉義雄, 顏宏元, 蔡義本, 1984, 以微震及重力方法勘察活動斷層可
  行性之研究, 國科會防災科技研究報告 72-30號.

葉義雄, 袁時正, 蔡義本, 1985, 桃園新竹地區活動斷層調查研究–
  重力與微震觀測(I),  國科會防災科技研究報告 74-20號.

葉義雄, 蔡欽舜, 陳光榮, 袁時正, 1986, 桃園新竹地區活動斷層調
  查研究–重力與微震觀測(II), 國科會防災科技研究報告75-15號.

葉義雄, 陳光榮, 顏宏元, 林正洪, 王理文, 黃維彰, 1988, 梅山斷
  層向西延伸之調查研究, 國科會防災科技研究報告 76-46號.

葉義雄, 陳光榮, 顏宏元, 1989, 金山斷層之調查研究–重力與微震
  觀測, 國科會防災科技研究報告 77-57號.

葉義雄, 辛在勤, 李錫堤, 陳正興, 蔡益超, 張荻薇, 余貴坤, 高健
  章, 劉啟清, 1990, 1990年 7月16日菲律賓地震震災考查報告, 國
  科會防災科技研究報告 79-15號.

葉義雄, 陳光榮, 1990, 崁腳斷層之調查研究–微震觀測, 國科會防
  災科技研究報告 78-56號.

鄧屬予, 陳培源, 1990, 台北盆地及鄰近地區第四紀地層與活動斷層
  研究(一), 國科會防災科技研究報告 78-76號.

蔡義本, 1985, 清代台灣有災害地震之研究。中央研究院地球科學研
  究所集刊, 第五卷, 第1-44頁.

蔡清彥, 顏清連, 蔡義本, 許茂雄, 洪如江, 1985, 國科會「防災科
  際整合研究計畫」第二年執行成果之檢討與建議, 國科會防災科技
  研究報告 73-65號.

潘國樑, 王文能, 胡國興, 顏滄波, 1983, 台灣中部1935年地震斷層
  之航照地質研究, 國科會防災科技研究報告 72-20號.

盧佳遇, 李錫堤, 1990, 台北盆地及附近地區斷層分析, 國科會防災
  科技研究報告 79-25號.

謝昭輝, 辛在勤, 1988, 梅山斷層的震波測勘研究(I),  國科會防災
  科技研究報告 76-47號.

謝昭輝, 1989, 防災計畫–梅山斷層的震波測勘研究(II), 國科會防
  災科技研究報告 77-65號.

謝昭輝, 楊健超, 孫若琥, 1990, 台北盆地西緣 (五股、泰山) 地區
  地下構造之震測研究, 國科會防災科技研究報告 79-32號.

謝昭輝, 蔡龍怡, 林呈欣, 林聰明, 1991, 崁腳–金山地區地下構造
  之研究, 國科會防災科技研究報告 78-88號.
  
圖目及表目

圖2-1 聖安地列斯斷層的區段及發震機率

圖2-2 日本活斷層分佈圖

圖2-3 台灣的活斷層

圖2-4 活斷層的滑移速率、地震規模及回復週期關係圖

圖3-1 由暫態電磁法及地電阻法推測之金山斷層位置

圖3-2 金山三和橋附近CS1測線反射震測結果

圖3-3 泰山附近WT-3測線反射震測結果

圖3-4 店子湖層受湖口斷層抬升變形情形

圖3-5 1935年新竹─台中烈震地變情形

圖3-6 出露於上大窩附近之紙湖地震斷層露頭略圖

圖3-7 1906年嘉義烈震地變情形

圖3-8 梅山附近MS1測線反射震測結果

圖4-1 活斷層之調查方法與順序

表2-1 第四紀定年方法及其適用時段一覽表

表2-2 聖安地列斯斷層的12次古地震事件

表4-1 大型防災計畫中各種調查方法被使用情形一覽表
  

歡迎來信指教 [系所簡介] [應地首頁] 維護者: 鄭錦桐