1.3.1 前陸盆地的演化
Suppe (1981)以歐亞大陸與菲律賓海板塊間簡單的幾何關係與相對運動向量，
來推論臺灣地區弧陸碰撞的時空架構。此模式建立在下面的幾何關係上：(1) 菲律賓
海板塊以每年 7 公分速率沿 N55oW 方向推著臺灣往亞洲板塊移動 (Seno, 1977)；(2)
馬尼拉海溝隱沒系統的火山島弧 (即增積岩體) 呈 N16oE 方向；及(3) 亞洲大陸邊緣
呈 N60oE 方向。因此，可得到島弧系統與板塊移動方向夾角為 71o，島弧系統間的
夾角則為 44o，推算求得弧陸碰撞點沿著增積岩體主軸由北往南每百萬年移動 90 公
里。之後進一步考慮到海岸山脈的幾何關係，重新計算後得到弧陸碰撞點是以每百
萬年 84 公里速度沿著火山島弧軸線由北往南移動(圖 1-3; Suppe, 1984)。此運動造成
呂宋火山島弧和歐亞大陸邊緣的斜向碰撞，同時推擠大陸邊緣之沉積物形成臺灣島。
Huang et al. (2000)利用震測剖面的分析與微化石的年代制約，提出了臺灣弧陸碰
撞構造演化的 4 個階段，認為早中新世以後，臺灣造山帶連續經歷洋內隱沒
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(intra-oceanic subduction)、初期弧-陸碰撞(initial arc-continent collision)、成熟期弧-陸
碰撞(advanced arc-continent collision)及島弧下陷 (arc collapse) 等４個時期(圖 1-4)，
茲分述如下：
一、洋內隱沒(intra-oceanic subduction)：南中國海洋地殼隱沒到菲律賓海板塊
下，形成馬尼拉海溝-呂宋火山島弧系統。
二、初期弧陸碰撞帶(initial arc-continent collision zone)： 歐亞大陸地殼與呂宋火
山島弧發生初期斜向弧陸碰撞，馬尼拉海溝停止隱沒作用並變成為增積岩體變形前
緣。
三、 成熟弧陸碰撞帶(advanced arc-continent collision zone) 在增積岩的後方北段
的呂宋火山島弧向西逆衝；並使得原來已變形的弧前盆地西側岩層再次發生向西剪
裂斷層。
四、島弧下陷 (arc collapse)：由於菲律賓海板塊往北隱沒到歐亞板塊下，使得
已加附到海岸山脈最北端的呂宋火山島弧與弧前盆地下陷。
從這四期的臺灣弧陸碰撞構造演化，我們可以知道臺灣西部前陸盆地的可能發
育過程，故本研究欲利用沉積物源區示蹤研究，經由對沉積物中鋯石鈾-鉛年齡的研
究來可以得知的源區年代資訊，並通過對比臺灣西部前陸盆地內不同時期沉積地層
中的碎屑鋯石年齡特徵的差異，來探討中新世以來臺灣西部前陸盆地沉積作用與造
山構造演化的關係。
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圖 1-3 臺灣弧陸碰撞型態與傳遞方式。A. 弧陸碰撞點每百萬年由北往南移動 90 公 里(Suppe, 1981)；B. 經重新計算後，弧陸碰撞點是以每百萬年 84 公里由北往南移動 (Suppe, 1984)。
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圖 1-4 臺灣弧陸碰撞構造演化的 4 個階段，引用自 Huang et al. (2000)：(a)洋內隱沒；
(b)初期弧-陸碰撞；(c)成熟弧-陸碰撞；(d)島弧下陷。
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1.3.2 物源分析
Chen et al. (2006)歸納臺灣西部沉積物中獨居石年齡的分佈及頻率與閩江口沉
積物十分相似，但與九龍江口的不同，因而推論閩江扮演搬運及供給臺灣海峽沉積
物的重要角色。由臺灣西部河砂及海濱砂中獨居石之電子探針化學定年結果，顯示
其中普遍富含 1.8 Ga 之年齡，然而在閩江口未發現前寒武紀的獨居石，閩江發源於
武夷山，亦即浙閩變質基底最大的出露地區，此一早元古代的年齡係一全球性事件，
在華夏古陸的變質基底中應普遍存在，故臺灣島西部沉積物中此一早元古代年齡獨
居石的物源區仍待釐清(Chen et al., 2006)。
Lan et al. (2009)
針對臺灣中央山脈始新世到早第三紀岩層，進行碎屑鋯石鈾-鉛定年及同位素研究，並與華夏地塊的鋯石鈾-鉛年齡和鉿同位素比值對比，發現臺
灣古元古代-新太古代的鋯石鉿同位素初始值(εHf(t))、鋯石鉿模式年齡 TDM-Hf值與
華夏地塊鋯石分析結果有相關性，故認為這些鋯石可能有相同的來源。
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