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第二章 研究方法

2.3 野外工作

2.3.2 野外定年標本採集

第三章 結果

3.1 荖濃溪河階組成特徵

岩相(rock facies)指的是岩體本身所具有特定的特徵。它可能是單獨的一個地 層,或是一組多個地層。理論上,岩相應為一個特定環境或沈積作用下所形成的 獨特結果,其反映出其形貌之形成過程與生成環境(Reading, 1996)。本研究依此 概念,在野外針對河階的沈積層分析,分為四種沈積相(表 3-1)。其目的為區分 支流營力影響或主流影響之河階。此外其他判識依據有:1.主流影響之礫石覆瓦構 造為長軸與河流同向,支流造成則反之。

配合岩相分析與第二章之主流支流階地判斷準則,可將荖濃溪分為主流河階 與非主流河階,如圖 3-1 所示。

表 3-1 沈積相分類表

圖 3-1 荖濃溪階地與支流分佈圖 桃紅色框為本章河階群之分區索引圖(從北至南 為圖 3-2、3-9、3-12、3-20、3-22、3-23)。

3.2 階地特徵與編號

為調查及描述方便給予各階地給編號。非主流河階中,包括土石流沖積扇

(Debris Fan),代號(df),土石流沖積扇即為支流沖積扇,但是因為其沈積相為土 石流相,由於土石流扇在本區佔多數且有其時空意義,故本論文特地將其自支流 沖積相區分出來,因此沈積相為支流水流營力造成而非土石流相者,則稱為支流 沖積扇(tributary alluvial fan),代號(tf);另外形貌上非主流及支流造成階地,通 常上方可見崩塌之楔形或凹谷的崩積扇(landslide fan),代號(lf)。主流造成之河階

(river terrace),由於美秀與四社之間河階對比困難,以及在野外調查時河階類型

3.3.1 梅山至梅蘭地區(圖 3-2)

本區主流河階以 NT3 分佈最廣。NT3 階從樟山-梅蘭空間分佈連續,比高約 40~50m,為侵蝕型階地,沈積層約 0~5m。而樟山以北的梅山 NT3_1、NT3_2、

NT3_3、NT3_4(見圖 3-3)及其以北階地,比高約 60~70m,同為侵蝕型階地,沈積 物堆積厚度<5m。NT3 與 NT4、NT5 為堆積型階地不同,並為此區最廣泛分佈之 河階。

NT4 只分佈在數個區域,從亞之巴 NT5 往東可見露頭,顯示樟山 NT3 及 NT4 階之接觸關係(見圖 3-4)。樟山 NT3、NT4 因位於曲流之滑走坡而地形面略微往 西傾斜,樟山 NT3 為岩石階地,而樟山 NT4 比高約 70m 有主流沈積物堆積約厚 20~30m,由基岩型態推測為荖濃溪古河道堆積(圖 3-4 白色虛線處)。梅蘭 NT4_1、

NT4_2、NT4_3 比高約 80m,因植被及人為開發無法確定階地類型。不過由梅蘭 NT4_3 南邊梅蘭 lf,其坡度雖像主流傾斜,型態上為崩積物覆蓋之崩積扇,但比 高 85m 與梅蘭 NT4_3、NT4_2 等比高相近,礫石堆積層約厚 30~40m,遠看疑似 有主流作用過,故推測梅蘭 lf 前身為梅蘭 NT4 階,並因此推測梅蘭 NT4 階群為堆 積型階地。

亞之巴 NT5 有良好的露頭(見圖 3-6),沈積層約厚 100m,基岩約比高 41.5m,

其上為主流堆積之 Fp 相及 Fs 相,除有中央山脈帶來之變質圓形礫石,還夾雜不 少角礫之砂岩,顯示沈積來源深受支流影響。梅蘭 NT5 與亞之巴 NT5 空間分佈連 續(見圖 3-6)。在亞之巴北邊荖濃溪左岸有梅山 NT5_1、NT5_2 分佈,其中梅山 NT5_2 西南端有岩石小丘似為環流丘(見圖 3-7)。梅山 NT5_1 北邊有一低於其階地 之山脊靠荖濃溪面(見圖 3-2 打星號處、圖 3-7,圖中紅框處),約比高 50m~80m 處有礫石堆積,其上有基岩出露,此看似附著山壁之礫石堆積層應為 NT4 侵蝕之 殘餘。

本區土石流扇皆分佈荖濃溪右岸,其中以支流塔庫拉夫庫斯溪所沖積出梅山 df_1、df_2 為最大之土石流扇(見圖 3-8),由於扇型完整比高之大,林朝棨(1957)

認為恐為本省溪谷沖積扇之第一位。由梅山青年活動中心(位於梅山 NT5_2 上)

可見對岸有梅山 df_1 巨大之露頭,露頭沈積相 gmp,比高 280m 厚約 170m,可想 見當時規模之巨大,應足以填滿山谷並提供大量沈積物於下游(詳見第四章討論)。

本區明確出露岩盤面的為梅山 NT4_01 以北的河階,比高約 60~65m,以及梅 山 NT4_03 以南的 NT5、NT4、NT3 所出露基岩或岩盤面高度約 40m。顯示荖濃溪 原已下切至今比高約 40~70m 的岩盤面處,之後才發生了大規模加積事件(見剖面,

圖 3-6),而沈積物來源最有可能來自梅山土石流扇的塔古夫庫拉溪,有可能當土石 流初期發生時,搬運力量還大於堆積量時,荖濃溪夾帶的粗礫會使磨蝕和刮蝕作 用增強增加下切力量,因此造成 NT3 階在樟山和梅山有 10~20m 的比高落差,而 梅山正是位於塔庫夫庫拉斯溪之上游。此支流發生非常大規模之土石流,造成荖 濃溪此區第一次加積因而生成 NT5 階,而後可能是有第二次較小但仍巨大規模土 石流發生造成 NT4 加積,或者是 NT4 是由 NT5 下切而下切曾暫緩造成 NT4 階之 階面,最後切回加積前的岩床再繼續下切,此區幾乎沒有 NT1 與 NT2 階,頂多曲 流處因曲流偏移而有往河流傾斜的連續岩盤面,因此顯示 NT5、NT4 堆積期結束 後此區就穩定下切無沒穿插較具規模之加積事件。

圖 3-2 梅山-亞之巴-梅蘭地形與階地分佈圖。 星號處為主流礫石堆積處,疑為 NT4 之殘餘。實心紅圈為取得定年之露頭位置,將於 3.3 節分述,A-A’剖面見圖 3-5。

圖 3-3 梅山 NT3_1 露頭照。 由梅山 NT3_2 往北照,梅山 NT3_1 其比高約 70m,

可見礫石堆積小於 5m,以及其底下為基盤面。

圖 3-4 樟山 NT4 及 NT3 遠照圖。 白色虛線為基岩出露位置,樟山 NT4 南邊出露 約厚 25~30 公尺厚之沈積物,底下岩盤出露高約 40m,露頭型態似為古河道。

圖 3-5 剖面 A-A’梅山 df_2 至梅蘭 NT5 之剖面。 圖中虛線為推估之沈積物與岩盤 之界線。梅山 df 在 df_1 最低基岩出露位在比高 110m,亞之巴 NT5 的露頭在樟山 NT4 對面,出露沈積層最低至比高 41.5m 處,可見南邊基岩出露至一百多公尺高,

因此亞之巴 NT5 有可能是古河道。梅蘭 NT4_1、梅蘭 NT5 推測是堆積型階地。

圖 3-6 亞之巴河階與梅山沖積扇照。 樟山國小對岸亞之巴 NT5 之露頭,黑線為 基岩與沈積層交界。亞之巴 NT5 比高約 140m,主流沈積厚度約 100m,最低底岩 出露高度約 41.5m。此露頭往北可見到其主流 fp 與 fs 相的延伸,且無平整基盤面。

圖 3-7 梅山主流階地照。 紅色框處為殘餘在岩壁上主流沈積層,表示荖濃溪曾 一度加積至此,箭頭處為梅山 NT5_02 之殘餘環流丘,為基岩構成。

圖 3-8 梅山 df_1 露頭。 為雜亂不堪之土石流堆積相。

梅山 NT3_1

梅山 NT3_4 梅山 NT5_1 梅山 NT5_2

3.3.2 復興至濁水地區(圖 3-9)

此區 NT3 階分佈至復興以南,為岩石階地。薩爾巴台以南至琉球並無 NT3,

但有局部、面積小塊的 NT1、NT2 分佈,NT2 比高約 24m,NT1 比高約 14m,二 者沈積層厚度約 5m。薩爾巴台 NT4、濁水台 NT4、復興 NT4 階,比高約 75~80m,

濁水台 NT4 野外露頭及其地形可見階地邊緣有受附近支流土石流影響。

復興 tf 為由形貌為支流扇狀沖積扇,可分為五階但階崖較不明顯(圖 3-10,

剖面 A-A’),tf2 階為岩石階地,比高約 25m。tf3 比高 30~35m,tf4 比高約 45~50m,

tf5 比高約 65m。tf3、tf4 出露一整面鷺頭,沈積相為 fp,並且此二階沈積物是連 續無間斷、礫石長軸方向指向支流(圖 3-11),顯示受拉克斯溪營力造成,沈積物 覆蓋在比高約 25m 的平整岩石基盤面上。推測 tf2 岩盤面為荖濃溪或與拉克斯溪共 同所侵蝕出岩盤面,再堆積復興沖積扇堆積,而扇面受到荖濃溪往西逐漸偏移下 切偏移再下切,因此切出 tf2~tf5 四階。復興 tf1 為切進 tf2 的基盤,因此生成較晚,

此階為三面環繞岩石開口向南、比高 15m 具平坦底部之指狀谷地,由現今荖濃溪 和拉克斯溪流路來看無法造成 tf1 階,此階在非人為影響下成因不明。

從梅山到復興可以看見 NT3 連續良好的基盤面,復興至琉球間則無此階。梅 樟山到琉球可見 NT4 堆積階地。NT5 殘餘不多,最南至梅蘭。梅山到琉球之間都 顯示荖儂溪先下切至 NT3 階再加積的歷史。

圖 3-9 復興_濁水台地形與階地分佈圖。

圖 3-10 復興沖積扇(tf)剖面。 為圖 3-9 剖面 A-A 復興沖積扇的 tf3、tf4 之沈積礫 岩相連續(見下圖),顯示 tf3 是 tf4 的積蝕階(fill-cutting terrace)。tf5 的高度可跟 河階 NT4 對比。此沖積扇非支流土石流快速堆積,而是由支流與主流共同影響形 成之沖積扇。

圖 3-11 復興沖積扇 tf3,與 tf4 之露頭。 由復興橋往北照,可見沈積物連續無間斷,

礫石之長軸方向指向支流,沈積物來源自支流堆積而成。

tf3

tf4

3.3.3 琉球-美秀-桃源地區(圖 3-12)

琉球美秀地區的主流階地少且小,並與上下游階地空間關係連續差,有可能 是此區許多大規模的土石流扇的關係(詳見 4.2)。也因此產生許多無法對比之階 地(圖 3-12 紅色外框階地),例如:在四社附近的階地群,由剖面 D-D’ (圖 3-17) 顯示在 ST5_1 跟四社 ST_1 之間,共約 3 階無法對比之岩盤階地,階面也較陡,由 勤合往南可見到有清楚的基盤面並覆蓋約 1~3m 的礫石堆積(圖 3-19)。此外,北 段在美秀附近也有此種無法對比之階地,地形為河階上有崩積扇覆蓋,比高約 55m(圖 3-15,剖面 C-C’)。此類無法對比之階地,推論與土石流堰塞事件相關(詳 見 4.2 章節)。

圖 3-12 美秀桃源地形與河階分佈圖。

圖 3-13 剖面 A-A’ 琉球台-歐帕克爾剖面。

圖 3-14 美秀-妖怪剖面 B-B’。 美秀土石流扇-美秀 NT1-妖怪土石流扇剖面。(ps:

問號為距離過遠無法辨識沈積物組成。)

圖 3-15 美秀-妖怪剖面 C-C’。 美秀 df_2 對岸紅線部分為一無法對比之岩石階。

圖 3-16 少年溪口南方露頭。 約 30~50m 厚主流礫石層堆積於不平整的基岩上,

右側樹擋住背後為少年溪支流。

圖 3-17 四社剖面 D-D’。 四社 ST5_1 至四社 ST1 的河階剖面圖,此二階間有三階 無法對比之階地(標示為灰線),由圖 3-19 之露頭照可明顯可見為岩石階地,上覆 薄薄的礫石層。

圖 3-18 四社階地群剖面 E-E’。 四社階地群有 ST1,ST3,ST4,ST5 階,為荖濃溪最 多主流河階處,ST5 為荖濃溪流域最高主流河階。此區河階皆有明顯岩石基盤面。

(ps:問號為沒看到露頭由地形推測之沈積組成。)

圖 3-19 由東莊橋往南照四社桃源階地露頭。 紅色線標示為四社 ST5_1 至 ST1 之間無法對比之岩石階面,照片左側有未照出之四社 ST1。

3.3.4 舊社-囉囉埔地區(見圖 3-20)

四社以南河道變,由此區域的谷地形狀狹長約略呈現直線,顯示下切作用旺

四社以南河道變,由此區域的谷地形狀狹長約略呈現直線,顯示下切作用旺

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