第五章 結果分析與討論
5.3 空區的可能成因
從地震重新定位結果可發現，在我們的研究期間內於研究區域中有一地震空區的存 在（圖 5-7 的深灰色圓圈處）。但此地震空區的機制為何？是否為美濃地震後的應力陰 影區？亦或為存在很久、具有特定物理性質的區域？皆是我們欲探究的問題，因此為回 答此問題，我們先利用美濃主震滑移分布(Huang et al., 2016)計算對空區造成的庫倫應力 變化，但因為我們不確定空區的斷層型態，因此先假設四種不同斷層機制以計算所得靜
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現深度於15 至 40 公里左右的 VP/VS值較周圍略高，表示該區可能含水量較高，不僅如 此，根據Peng et al. (2019)的研究可知此剖面深度與長微震的震源深度差不多，且空區 位置與長微震震源區相比鄰，因此高含水的環境與長微震間可能有相互誘發之關聯，但 就淺層的地震區觀測，並無法從速度構造的分布看出與空區的關聯。
其他的地球物理證據亦指出，地震空區的位置與臺灣的高地熱梯度(Hsieh et al., 2014)、高熱流(Lee, 1986; Wu et al., 2013)（圖 5-12），及高 QP/QS值區(Wang et al., 2010) 重合，且自整體的VP/VS值亦可知此區的淺部並非為高含水的環境，所以可以推測地震 空區處在高熱且乾燥的板塊擠壓區，因此高熱的環境可能使孕震不易促使空區的出現，
而更深部處（15 公里以下）則可能因過去隱沒板塊的變質作用而造成脫水和板塊的拆 層、導致下方（15 至 45 公里)具有發生長微震的條件，促使周圍長微震的發生。但是否 還有其他地震空區的成因，仍需要更多的研究與資料佐證才能確認。
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圖5-7：自 1996 至 2016 年於研究區域中的地震數量分布圖，網格大小為 1 公里 × 1 公 里，顏色越偏紅色表示數量越多；偏藍色表示數量越少。黃色星號為美濃主震位置；深 /淺粉紅色點皆為此次研究偵測到的地震位置；綠色為長微震位置；三角形為使用測站 位置，灰色圓圈處為地震空區處（A）而橄欖綠圓圈處為地震聚集處（B）。
A
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圖5-8：美濃主震滑移造成的靜態庫倫應力變化分布圖。地震空區由於不確定其震源機 制，我們假設四種震源機制分別為(a)左移斷層、(b)正斷層、(c)逆斷層、(d)右移斷層， 並且將之底部深度為10 公里，斷層走向為 N-S，正逆斷層皆簡單假設 45 度傾角（紫色 圓圈中的黑線），紫色圓圈為地震空區的位置。
(b) (a)
(c) (d)
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圖5-9：(a)自 1996 至 2016 年「地震空區」（如圖 5-5 灰色圓圈處(A)）地震發生率隨時 間之分布圖。地震活動度分布圖的藍點為每一年的活動度數值；黃色星號為該年位於研 究區域內且規模大於五的地震名稱、並對應到該年的地震活動率。(b)自 1996 至 2016 年
「地震群聚區」（如圖5-5 深綠色圓圈處(B)）地震發生率隨時間之分布圖。地震活動度 分布圖的藍點為每一年的活動度數值；黃色星號為該年位於研究區域內且規模大於五的 地震名稱、並對應到該年的地震活動率。
(b) (a)
ChiChi ChiChi
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圖5-10：速度構造深度剖面圖(速度構造取自 Huang et. al., 2014) 。由北到南三個剖面分別以 23.2（A-A’剖面）、23.0 （B-B’剖面），以 及22.8（C-C’剖面）為中線、向北南各切 10 公里（總寬度為 20 公里）進行地震位置與速度構造之比較，左邊地圖上的菱形點為地震 位置，其顏色隨深度變化；右邊的剖面圖中黑點為地震位置，底圖顏色隨速度構造而變化。圖中的震源機制解皆取自中央研究院 AutoBATS 的資料，顏色隨深度變化。
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圖5-11：平面速度構造分布圖 (速度構造取自 Huang et al., 2014）。由左而右為 VP、VS， 及VP/VS剖面，(a)至(d)的深度分別為 3、6、10，及 15 公里，黑點為偵測到的地震位置，
紅圈為地震空區的位置。
(a)
(c)
(d) (b)
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圖5-11（續）：平面速度構造分布圖(速度構造取自 Huang et al., 2014）。由左而右為 VP、 VS，及VP/VS剖面，(e)至(h)的深度分別為 20、25、30，及 35 公里，黑點為偵測到的地 震位置，紅圈為地震空區的位置。
(e)
(f)
(g)
(h)
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圖5-11（續）：平面速度構造分布圖(速度構造取自 Huang et al., 2014）。由左而右為 VP、 VS，及VP/VS剖面，(i)的深度分別為 40 公里，黑點為偵測到的地震位置。
圖 5-12：臺灣全島的居禮溫度深度分布(a)、地溫梯度分布(b)，以及熱流分布圖(c)。粉 色圓圈為空區的位置(圖取自 Hsieh et al., 2014)
(i)
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