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行政院國家科學委員會專題研究計畫進度報告
台灣西部新構造運動與地震機制研究 (II)
Neotectonics of western Taiwan and it’s relationship with earthquakes
mechanism(II)
計畫編號：NSC
90-2119-M-002-008-執行期限：89 年 8 月 1 日至 90 年
10 月 31 日
主持人：盧佳遇 台灣大學地質科學系
一、中文摘要
（１）計劃摘要
（關鍵詞：台灣造山帶，新構造運動，構
造， 斷層，構造高區，逃脫構造）
本研究為中法合作研究台灣地區碰撞
造山帶之一部分。本計劃之目的是研究台
灣西部新構造運動與地震機制之關係。台
灣一直被認為是環太平洋造山帶的一個典
型。台灣的新構造運動，主要由歐亞大陸
板塊及菲律賓海板塊的斜向聚合現象所控
制；除了這個機制以外，大部分的前陸構
造，亦強烈的受到北港及觀音兩個構造高
區所影響。在這些構造高區旁，台灣西部
第四紀的台地亦開始發展及變形。
伴隨這些構造事件的台灣前陸構造，
由北而南可以簡單的描述於後：台灣北部
的構造是以擠縮，橫移，旋轉及伸張變形
之組合為其特徵。桃園–林口台地則代表在
觀音高區上一個較穩定的構造。雪山–出磺
坑區域，處在兩構造高區之間呈現擠壓堆
疊及拱起之現象。玉山山脈為一擠縮構
造，而旗山–屏東區域，則也以逃脫構造為
其特徵。這些構造的生成，可以由野外的
觀察，模型分析與地震研究得到驗證。
我們研究這些構造的方法為沿著台灣
造山帶， 於不同的位置，完成前陸構造的
細部研究。 從北到南，它們分別是： 東
北台灣前陸、西部台灣前陸、南部台灣前
陸。這三個區域代表台灣造山帶主要新構
造的分區。本計劃的研究方法包括：1) 幾
何學與運動學之分析；2)構造的演化及其
變形機制 3)雷達與衛星影像分析與 4)模
型分析等。由台灣造山帶的綜合研究，我
們預期能更深切瞭解地球上之碰撞造山運
動。
Abstract
This project is one of the counter-part
projects of the Sino-French cooperation in
studying the structural evolution of the
collisional mountain belt in Taiwan.
The neotectonics of the Taiwan mountain
belt is mainly controlled by the oblique
convergence between the Eurasian plate and
the Philippine Sea plate. In addition to this
mechanism, most of foreland structures are
strongly influenced by the existence of the
Peikang and Kuanyin structural highs. The
foreland structures of Taiwan in association
with this tectonic events can be briefly
summerized, from the north to the south, as:
The northeastern Taiwan is characterized by
the escape structures. The Taoyuan-Linkou
Tableland represent a relatively stable
structures sitting on the Kuanyin High. The
Hsuehshan-Chuhuangkeng
area
is
distinguished by squeeze-out or pop-up
structures between the two structural highs,
the Tatu and Pakua Tablelands are relatively
stable, sitting on the Peikang High. The
Yushan area is characterized by a transfer
zone and the Chishan-Pingtung area is also
marked by the escape structures.
The formation of these structures are in
accord with the field observations and
paleomagnetic data.
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二、緣由與目的
地質與大地構造背景
台灣之造山帶為南北走向的呂宋弧及
北東北走向的脊梁山脈與先第三紀基盤所
組合成的後座體與東北東 走向的東中國
大陸邊緣斜碰撞之結果。現在此二者間聚
合速度為向西北方向每年 7－８公分
(Seno,1977，Yu, et al.,1999).導致碰撞
邊緣之傳播速度為每年數公分。 這個傳播
速度的提出可讓我們在研究特定構造的演
化在造山帶中時間--空間所佔的地位有所
考量. 斐其及蘇強(Page & Suppe,1981) 亦
用此關係式重建利吉混同層生成之位置,
蘇強(Suppe,1981;Darlen and Suppe,1988)
利用此關係式,加以已知的侵蝕率推論出
台灣大部分地區的地形已達到平衡的狀態.
這個地形平衡的狀態是由不同構造及變質
史之岩石所構成。
三、結果與討論
本計畫自 1990 年八月執行至今已促成五篇
學術論文之發表。分別為：
1. Lu, C.Y., 2001. The paradox of an ocean-dipping benioff zone-example from Taiwan, Paradox in modern geology, 77-101. Elsevier.
2. Lu, C.Y., Chang, K.-J., Malavieille, J., Chan, Y.C., Chang, C.P., and Lee, J.C.,2001. Structural Evolution in the southeastern Central Range, Taiwan. Western Pacific Earth Sciences, 1(2), 213-226.
3. Lu, C.Y., Chan, Y.C., Lee, J.C., Chu, H.T., and Malavieille, J, 2002. Active Continental Growth Under Transpressional Tectonics -Example from Southeastern Taiwan. Western Pacific Earth Sciences, 2(1),37-46.
4. Fisher, D.M., Lu, C.Y. and Chu, H.T., 2002. The Taiwan slate belt: insights into the ductile interior of an arc-continent collision. GSA Special Paper 358: 93-106
5. Malavieille, J., Lallemand, S. E., Dominguez, S., Deschamps, A., Lu, C. Y., Liu, C. -S., Schnurle, P., Angelier, J., Collot, J. Y., Deffontaines, B., Founier, M., Hsu, S. K., Le Formal, J. P., Liu, S. Y., Sibuet, J. C., Thareau, N., Wang, F. 2002. Geology of arc-continent collision in Taiwan: Marine observation and geodynamic model. GSA special paper 358: 187-211.
第一篇主要探討台灣變質岩區之生成
環境，變形過程及其在大地構造上的意
義。結論為：古生代至中生代之基盤可視
為一個從中國大陸東南海岸飄移過來之陸
塊。脊樑山脈帶與墾丁混同層可解釋為中
新世增積楔狀 體之一部分。梨山斷層則為
菲律賓板塊與歐亞板塊之分界。第二篇與
第三篇探討台灣中央山脈東南變質岩區之
變形構造與其在大地構造上的意義。結論
為：台灣中央山脈東南變質岩區現今主要
處於橫移壓縮的大地構造環境下，海岸山
脈南端每年以約八公分的速度向南增長，
造成台灣部分的大陸增生，同時造成中央
山脈東南變質岩區內之新期變形構造。第
四篇綜合討論台灣變質岩區變形過程與大
地構造之關係。第五篇利用海洋地球物理
與地質資料描述台灣島周圍之大地構造環
境並闡述中央山脈東南變質岩區台升掘起
之可能過程。另外，本研究同時整理台灣
中央山脈變質岩區葉理面之分佈，其初步
結果如圖一，詳細之資料及解釋將於期末
報告繳交。
四、計畫成果自評
由台灣造山的模式可以預測台灣中央
山脈變質岩區前緣的構造形成與發展。這
個造山的模式同樣可以應用來分析世界上
有類似條件的山脈。
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五、參考文獻
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