第三章 形判釋與調查結果
第四節 其他
(一)主流河谷中河階地形分布的起始位置
此節要檢視的是,研究區內各流域的上游,是否當集水面積達某個相似的大 小,便會累積足夠的沉積物或足夠的侵蝕能力使河床拓展,進而促進河階地形生 成 (即不論該河階面來自堆積或侵蝕)。在河階分布圖中找出各流域河階分布的 上界,其操作的方法為:若河谷上游僅出現一孤立河階面,由於可能僅是偶然出 現者,故不將其視為河階分布上界;而當河谷內開始出現兩個或兩個以上鄰近的 河階,才視其上緣為河階的起始分布地點,之後將這些點視為各個次集水區的出 水口,以空間解析度40 m 的數值高程模型 (DEM) 萃取出河階起始分布地點以 上所累積的集水面積。各流域河階起始分布點以上次集水區萃取的結果如圖3-51 至圖3-55。
圖3- 51 各流域河階起始分布集水區之一 圖中各起始分布集水區的編號同附錄四
圖3- 52 各流域河階起始分布集水區之二 圖中各起始分布集水區的編號同附錄四
圖3- 53 各流域河階起始分布集水區之三 圖中各起始分布集水區的編號同附錄四
圖3- 54 各流域河階起始分布集水區之四 圖中各起始分布集水區的編號同附錄四
圖3- 55 各流域河階起始分布集水區之五 圖中各起始分布集水區的編號同附錄四
各流域河階起始分布的集水面積見附錄四,這些集水面積的平均值約 100.4 公頃 (最小值為 1.4 公頃)、標準差約 108.8 公頃 (捨棄了二個數值數值大於 1,000 公頃的極端值) (中位數約 54.9 公頃),由平均數與標準差可得變異係數 (CV,為 標準差除以平均數後再乘以100) 為 108.33。以上數據顯示標準差很大,甚至大 於平均數,因此研究區內開始產生河階的集水面積大小有著相當大的變異,換言 之,上游河階的開始出現,並無相似的集水面積可言。將河階分布的西側界線連 接成線,以整個研究區的尺度而言,該線的許多段落大致沿著都鑾山層與其下游 地層的界線 (圖 3-56),因此都鑾山層地層分布界線的位置可能是影響河階分布 起始點的重要因素,此因素使得各點以上的集水面積變異甚大。
圖3- 56 研究區西側河階上界之連線。左:北幅;右:南幅。
然而圖 3-56 所連接的是河階分布的西界,串聯出這條線的多是面積較大、
長度較長、流域上緣深入海岸山脈山脊線的流域。尚有其他分布在研究區東側或 流域上游無都鑾山層分布的流域,這些流域河階起始分布的位置多位在這條線的 東側,因此本文認為宜先將各流域河階起始分布的次集水區分為「位於都鑾山層 邊界附近」(以下稱為第 I 組,59 個流域) 以及「非位於都鑾山層邊界附近」(以 下稱為第II 組,115 個流域) 等兩群 (附錄四),再分別統計其面積。
結果顯示,第 I 組的平均值約 124.6 公頃 (最小值為 4.8 公頃)、標準差約 126.3 公頃、CV 為 101.42;第 II 組的平均值約 89.6 公頃 (最小值為 1.4 公頃)、標準差 約98 公頃、CV 為 109.39 (各自捨棄一個大於 1,000 公頃的極端值),兩組的變異 係數都很大,顯示兩組內均無類似的河階起始分布集水面積。第I 組的平均值較 第II 組高出約 27 %,顯示第 I 組涵蓋都鑾山層 (岩體強度 5) 的次集水區需較大 的集水面積才能生成河階地形,但須多大的面積,卻又受都鑾山層在流域內分布
較高強度的岩性與分布所控制,並顯示第II 組與第 I 組相同,均無類似的集水面
0 200 400 600 800 1000 1200
河階起始分布之集水區面積 (公頃)
圖3- 58 河床上之火山角礫岩 (拍攝地點為 086-01)9
圖3- 59 河床上之安山岩 (拍攝地點為 186-01)
圖3- 60 河床上之凝灰岩 (拍攝地點為 123-02)
圖3- 61 河床上之砂岩與變質砂岩 (拍攝地點為 052-01)
圖3- 62 河床上之礫岩 (拍攝地點為 069-02)
圖3- 63 河床上之石灰岩 (拍攝地點為 149-01)
圖3- 64 河床上之蛇紋岩 (拍攝地點為 206-01)
圖3- 65 河床上受風化之泥岩 (拍攝地點為 206-03)
第四章 海岸山脈東翼河階生成的控因與演育