層及其組成特徵如圖 2-12，資料顯示卑南溪上游段流經中央山脈畢祿山層(良好的板岩和灰 色石英砂岩)及大南澳片岩(變質片岩地層)等岩石區域，卑南溪中下游段則流經利吉斷層帶，
該斷層係由巨厚泥岩所組成，地質乾旱鬆散，水土保持不易，土壤沖刷嚴重，常為河口段帶 來豐富的懸浮泥質沈積物材料；這些泥岩層所產出的泥質沈積物在夏季洪水期高水位時被帶 至卑南溪河口地區，漂浮在河床高低灘地上，並隨著洪水的消退而慢慢堆積下來，當水量逐 漸消退、水位下降至一般正常水位時，這些在高灘地上的河床泥質微粒逐漸乾枯裸露，鬆散 泥質微粒可能常成為冬季枯水期期間東北季風或夏秋季間颱風環流影響，造成臺東市區風吹 沙的沙塵主要來源之一。
圖 2-12 卑南溪流域地層組成圖 (摘自水利署卑南溪規劃報告 2006)
卑南溪河口段風吹沙之沙源與河口段河床砂塵粒徑、細度、含水量、含泥量等關係密切，
由經濟部水利署第八河川局 2008 年 3 月河床砂質微粒採樣調查資料，分析顯示河口段裸露地 砂泥含量差異懸殊，高灘地之砂質含 99%之中砂，低灘地則為含泥量達 50%之細砂，兩者飽和 時的含水量相差不大，可能與砂質不易保持水份有關，砂質含量高者，含水量較低，含泥質 較高者，因土粒電荷、凝聚力及毛細管現象，含水量較高。
卑南溪河口段河床底採樣粒徑資料分析，顯示河床底中值粒徑 D50 由利吉大橋往中華大 橋呈遞增趨勢分佈，含泥量百分比則有往上游有遞增趨勢，可能與卑南溪流經利吉斷層巨厚 泥岩區，上游沖刷大量泥塵浮游淤積沙灘地有關。
卑南溪河口段砂、泥質礦物成份，由經濟部水利署第八河川局 2008 年 3 月河床採樣結果，
資料分析顯示河口段砂質礦物成分組成，最主要為板岩屑，平均約佔 53%比例、次要組成分 為石英，平均約佔 37%，再其次為粉砂岩屑和方解石等。泥質成分中的主要成分是伊萊石，
平均約佔 61%比例，其次是綠泥石平均約佔 27%，再其次是石英和長石等；其中伊萊石和綠泥 石主要是化學風化的產物。由河床質礦物組成分調查資料，卑南溪河口段河床砂質及泥質礦 物組成，最主要為板岩屑，由資料分析介於 9~50%，平均約 31%、次要成分是石英，平均約 26%，再其次是粉砂岩屑和伊來石、綠泥石，其餘的成分則均屬少量。
卑南溪流域屬成長型荒溪河道，洪水流路變化不穩定，卑南溪河口段裸露沙灘地位置也 常因洪水沖刷產生極大變化。雨季及颱風洪水發生時，洪水能即時疏導宣洩，但原有河道隨 即成乾竭狀態，也使河床裸露沙灘地裸露面積產生變化，民國 18 年至 89 年卑南溪流路變化 如圖 2-13、圖 2-14。。加上台灣地區為颱風經常侵襲地帶，卑南溪上游段水土保持不佳，山 坡地崩塌帶來大量沙塵礫石流入河床中，隨洪峯水流挾帶沖擊至卑南溪河口段，常會改變河 床沙灘地淤積位置，甚至將河口段沙灘地被植物沖走或帶來大量泥沙將河口段地被植物覆 蓋，改變河口段生態，使河口段沙灘地經常無法穩定固結保護，避免風蝕侵襲，為卑南溪河 口段易引起風吹沙現象原因之一。
圖 2-13 卑南溪民國 18 年、22 年、50 年流路圖
圖 2-14 卑南溪民國 69 年、75 年、89 年流路圖 (水利署卑南溪治理規劃報告 2006)