另外可發現利吉斷層在震前時期有明顯的活動

第三章 大地測量成果分析

本研究在2005 年至 2007 年間進行了 4 次大地測量調查，詳細 測量時程見表3.1。

表3.1 大地測量調查時程表。

Profile A Profile B Profile C Profile D GPS 測量

第一次 2005 年 4 月 9~23 日

2005 年 5 月 1~4 日

2005 年 6 月 4~5 日

2005 年 6 月 5~6 日

2005 年 4 月 18~22 日 第二次 2005 年 9 月

27~30 日

2005 年 9 月 23~24 日

2005 年 11 月7~9 日

2005 年 11 月8~9 日

2005 年 11 月3~6 日 第三次 2006 年 4 月

20~24 日

2006 年 6 月 1~4 日

2006 年 5 月 1~3 日

2006 年 4 月 27~29 日

2006 年 4 月 14~16 日 第四次 ^{2006 年}

9 月 27 日 至10 月 1 日

2006 年 9 月 30 日 至10 月 4 日

無施測 2006 年 12 月13~17 日

2007 年 2 月 15~23 日

在本研究區域中的台東卑南地區，於研究期間（2006 年 4 月 1 日）發生了 Mw 6.1 的地震（圖 3.1），故本研究又將大地測量調查 的時程區分為三個階段（表3.2），分別為震前時期（第一次施測至 第二次施測）、跨地震時期（第二次施測至第三次施測）、震後時期

（第三次施測至第四次施測）。因此本研究即依照上述三個時期來進 行成果分析，詳細的原始資料請見附錄。

圖3.1 2006 年 4 月 1 日 Mw 6.1 台東地震主震及餘震分佈及發震斷層幾何形貌

（餘震定位資料和斷層幾何來自於Wu et al., 2006）。紅色星形代表主震位置，

藍色實心圓代表餘震，紅色虛線代表可能的發震斷層的走向（本研究暫以Y 斷 層稱之），而由震源機制解可知發震斷層為斷層面向西傾斜具逆衝分量的左移 斷層，斷層傾角約77 度。

表3.2 以台東地震事件區分大地測量時程階段。

3-1 震前時期研究區域內地表變形分析 a.震前時期垂直變形分析

根據水準測量成果（圖 3.2）可觀察到垂直變形，震前時期鹿野 斷層並無明顯的抬升量，但由A 剖面及 D 剖面中可發現台東縱谷地 區相對於中央山脈地區，尤其是卑南山以南地區，有不尋常逐漸上 升的趨勢，（鹿野龍田台地地區之 A 剖面中約上升 10 mm，卑南山 西南側之 D 剖面中約上升 20~21 mm），本研究認為是 Y 斷層（台 東地震之同震斷層，斷層面向西傾斜，傾角約77 度）震前活動所致

（位置請見圖3.3）。

另外可發現利吉斷層在震前時期有明顯的活動。在利吉斷層變

狀 （Synform） 變 形 的 趨 勢 ， 而 往 東 至 斷 層 上 盤 則 呈 現 背 斜 狀

（Antiform）變形。本研究解釋為利吉斷層近地表斷層面可能為有 部份鎖定的效應，使得近地表呈現褶皺變形的型態。利吉斷層變形 帶最東側相對最西側約有5~6 mm 的抬升量。

圖3.2 震前時期水準資料成果。由 A、B、C 剖面可知鹿野斷層沒有明顯的 抬升量，利吉斷層在則呈現褶皺變形的型態（S234 至 W048 間）；由 A 剖 面及D 剖面則可發現台東縱谷地區相對中央山脈地區有上升的趨勢，尤其 在D 剖面中其抬升量可達約 20 ~ 21 mm。

因此本研究認為在震前時期研究區域內的垂直變形以Y 斷層和 利吉斷層的活動為主，且利吉斷層在斷層帶間（約 1.5 公里）呈現 褶皺變形的形貌，而鹿野斷層並無造成地表明顯的垂直變形。

圖 3.3 Y 斷層可能存在的位置及水準測線分佈圖。紅色水準點位投影至 Profile A、淡藍色投影至 Profile B、黃色投影至 Profile C、深藍色投影至

b.震前時期水平變形分析

本研究為了能更清楚得到研究區域內的水平變形，結合了遠場 的澎湖S01R 的 GPS 連續站資料，及近場的三個連續站，包括位於 中央山脈東緣的連續觀測站 S105、海岸山脈的連續觀測站 S104、

及台東體中的連續觀測站TTUN 一併計算水平位移（圖 3.4）。

相對於S01R，研究區域中整體的震前時期水平位移大至為西北 走向（圖3.5）。仔細來看，跨越利吉斷層和鹿野斷層兩側則可發現 斷層上盤的位移量皆較下盤大；而Y 斷層兩側在卑南山北緣位移向 量些許不同，Y 斷層東側約西偏北走向，西側則接近正北走向。

而在利吉斷層與鹿野斷層間的塊體（卑南山及龍田台地）的位 移向量較為複雜，靠近利吉斷層帶為西北走向，往西接近鹿野斷層 則轉變成北偏西走向。

綜合分析震前時期研究區域的水平變形，推測應和利吉斷層、

鹿野斷層及Y 斷層的活動有關 ，因跨斷層的位移方向或位移量有明 顯的不同。而在利吉斷層與鹿野斷層間較複雜的水平變形可能代表 是一非剛體變形（non–rigid）的變形機制。以下將敘述更詳細的分 析。

圖3.4 GPS 連續觀測站 S105、S104、TTUN 位置分佈說明圖。

圖3.5 震前時期相對澎湖白沙連續觀測站 S01R 之 GPS 位移向量。

c.震前時期利吉斷層和鹿野斷層的活動行為特性

為了能更清楚了解斷層的活動行為特性，本研究另外計算震前 時期相對於中央山脈 S105 連續觀測站的 GPS 位移向量（圖 3.6），

並將GPS 水平位移分成垂直斷層有向（約東西走向）及平行斷層走 向（約南北走向）的位移向量，並綜合水準成果所提供的垂直變化 量進行分析（圖3.7、3.8、3.9）。

震前時期利吉斷層帶兩側的水平位移有明顯的不同：利吉斷層 在跨越斷層的水平位移量上盤較下盤大，利吉斷層上下盤有明顯的 垂直相對位移量（約 5 ~ 6 mm）。將利吉斷層下盤的觀測點 S199 設 為固定點，可發現利吉斷層上盤相對下盤有不小向西及向北的位移 量，上盤相對下盤向西的位移量由近至遠分別約為30 ± 11 mm、14

± 6 mm、14.5 ± 4 mm，代表利吉斷層帶上盤相對下盤有明顯的水平 擠壓活動。而利吉斷層下盤觀測點S234 再往西則亦有向西約 6 ± 2 mm 的位移，代表利吉斷層帶下盤相對上盤則有水平拉張的活動，

與利吉斷層垂直運動上盤為背斜狀變形、下盤為向斜狀變形相符。

利吉斷層上盤相對下盤（S234）向北的位移量由近至遠分別約為 25

± 9 mm、9 ± 6 mm、11 ± 6 mm，代表利吉斷層帶上盤相對下盤有明 顯的左移活動，而利吉斷層下盤觀測點 S234 再往西則有些許向北 約3 ± 2 mm 的位移，因此利吉斷層上盤相對下盤水平方向雖大致為

左移，但在斷層帶內為褶皺變形（圖3.7a）。

在近Y 斷層的兩側亦可發現水平變形不同。近 Y 斷層西側中央 山脈之測點的水平位移約為東北至東走向（46 ﾟ–088 ﾟ），位移量約 4 ~ 13 mm，中間大，南北有遞減的趨勢。Y 斷層東側近鹿野斷層斷 層帶下盤水平位移由北而南則約為東南–南南西–西南走向（140 ﾟ–

200 ﾟ–256 ﾟ），位移量大致上較 Y 斷層西側要小，約 4 ~ 6 mm。

在鹿野斷層近斷層為褶皺變形，遠端上盤相對於下盤雖有水平 擠壓和左移走向滑移的趨勢，但鹿野斷層與 Y 斷層的位置相當接 近，且鹿野斷層無明顯的垂直位移，故本研究推測鹿野斷層帶的變 形主要是受Y 斷層影響。

圖3.6 震前時期相對中央山脈連續觀測站 S105 之 GPS 位移向量。利吉斷層、

鹿野斷層及Y 斷層兩側變形皆有所不同。

圖3.7 震前時期 GPS 相對於 S105 所結算投影在 A 剖面東西走向（往西為正）

及南北走向（往北為正）的水平位移量和水準A 剖面的垂直變化量。

圖3.7a 震前時期利吉斷層水平位移在斷層帶中呈現褶皺變形。

由圖3.8、3.9 卑南山北側 B 剖面及 C 剖面，鹿野斷層兩側的變 形模式與A 剖面類似但不盡相同。鹿野斷層上盤相對於下盤無明顯 的垂直抬升，水平壓縮量在近斷層雖不明顯（T054 至 T021）但有 往東漸增的趨勢，而左移走向滑移較顯著，可能在斷層帶中有褶皺 變形的作用（如同利吉斷層褶皺變形帶，圖 3.7a），但因 GPS 觀測 點在鹿野斷層兩側仍不夠密集，無法仔細推算鹿野斷層上盤相對於 下盤的水平壓縮及左移走向滑移量。

圖3.8 震前時期 GPS 相對於 S105 所結算投影在 B 剖面東西走向（往西為 正）及南北走向（往北為正）的水平位移量和水準B 剖面垂直變化量。

圖3.9 震前時期 GPS 相對於 S105 所結算投影在 C 剖面東西走向（往西為

本研究針對 A 剖面來推算鸞山地區利吉斷層的活動速率（圖 3.7）。由於利吉斷層在近斷層皆有一範圍不論在垂直或水平運動上 為褶皺變形，代表斷層在某一深度至地表為部份鎖定，故本研究選 取斷層褶皺變形帶兩端觀測點的相對位移量來計算斷層的活動速 率，以排除可能計算到斷層部份鎖定的活動速率。

震前時期 A 剖面的水準及 GPS 兩次觀測時間間隔分別為七個 月及八個月，故推算結果利吉斷層上下盤的相對抬升速率約為 8 ~ 10 mm/yr（W048 相對 S234）、水平擠壓速率約 21 mm/yr（W048 相 對S199）、左移走向滑移速率約 16 mm/yr（W048 相對 S199）。

綜合分析震前時期水準及GPS 成果，鹿野斷層幾無垂直抬升活 動，水平方向上的變形應是受鄰近的Y 斷層活動所致。而利吉斷層 則有明顯的垂直抬升活動，水平擠壓的活動與左移活動十分可觀，

且在近斷層亦有褶皺變形帶（圖3.10）。

在鹿野斷層和利吉斷層帶間之塊體的水平變形較為複雜（圖 3.11），加上近斷層上盤相對下盤有褶皺變形作用，故推測震前時期 研究區域的地表變形模式應是非剛體（non–rigid）變形。

而 Y 斷層在震前時期亦對研究區域內的地表變形有影響， 除 了在卑南山北緣的 Y 斷層兩側水平位移向量不同之外（圖 3.11），

垂直方向上亦有明顯的變形，使得台東縱谷地區相對於中央山脈約

有20 mm 的抬升量。

圖3.10 震前時期鹿野斷層及利吉斷層褶皺變形帶、活動速率及地質剖面示意 圖。Sl 代表中央山脈板岩層、Pn 代表卑南山礫岩、Lcf 代表利吉層、Fs 代表 蕃薯寮層、a 代表沖積層、紫紅色箭頭代表斷層的水平壓縮速率、黃色箭頭代 表斷層的左移走向滑移速率、白色箭頭代表斷層垂直抬升速率。龍田台地東 側為利吉斷層，西側為鹿野斷層。

圖3.11 震前時期 GPS 相對於 S01R 位移向量簡化圖。在鹿野斷層和利吉斷 間的區域地表變形較為複雜，卑南山北緣有西北走向及接近北走向的位移量；

Y 斷層兩側在卑南山西北緣水平變形不同，西側接近正北走向，東側則為西 偏北走向。

3-2 跨地震時期地表變形分析 a.跨地震時期垂直變形分析

根據跨地震時期（地震前六個月左右至震後半個月）的水準成 果（圖3.12），利吉斷層和鹿野斷層在近斷層呈現明顯的褶皺變形。

在 A 剖面的鸞山地區，利吉斷層近斷層上盤為背斜狀（Antiform）

變形，下盤則為向斜狀（Synform）的變形，代表利吉斷層在地下某 一深度至地表為部份鎖定，利吉斷層褶皺變形帶最東側相對最西側 約有15.5 mm 的抬升量（W048 相對 T055）。

在A 剖面的龍田台地上，鹿野斷層近斷層上下盤亦有背斜狀和 向斜狀變形，褶皺變形帶最東側相對最西側約有 10 ~ 11 mm 的抬升 量（T011 相對 T062）。而在 B 剖面和 C 剖面卑南山北緣，鹿野斷 層上盤為背斜狀變形，下盤則呈現為單斜或向斜狀變形。由水準成 果來看，鹿野斷層在跨地震時期有明顯被引發而活動的現象，具有 明顯的垂直抬升量；利吉斷層亦受地震應力（釋放？）影響，較震 前時期抬升的更多。

而卑南山南緣（D 剖面）相對中央山脈下降至少 100 mm（D 剖面），代表台東地震的 Y 斷層除了左移活動外，仍有明顯向東逆 衝的活動。

從本研究測量分析來看，除Y 斷層外，跨地震時期研究區域內

其他主要斷層如利吉斷層和鹿野斷層，受地震應力釋放影響，而有 明顯的位移活動。

圖 3.12 跨地震時期水準資料成果。由 A 剖面可知鹿野斷層抬升量約 10~11 mm，利吉斷層抬升量則約為 15.5 mm，且兩斷層在近斷層皆有褶皺變形作 用；由D 剖面則可知縱谷相對於中央山脈地區下降量為 103 mm。

b.跨地震時期水平變形分析

如前一節，本研究將跨地震時期相對於 S01R（澎湖）的 GPS 水平位移向量，繪製其向量分佈圖（圖3.13）。

跨地震時期研究區域內的水平變形明顯不同於震前時期，在跨 地震時期水平位移向量受台東地震應力釋放影響，水平位移方向在 縱谷卑南山北緣及中央山脈東緣地區轉變為西或西南走向。

仔細分析研究區域的水平位移，則可發現在台東地震的Y 斷層 兩側位移方向不同，Y 斷層西側主要為南偏西走向，但在 Y 斷層東 側卑南山南緣地區較接近正西走向（西偏南），由此可觀察到 Y 斷 層具左移活動行為，與台東地震震源機制一致（Wu et al.‚ 2006）。

而利吉及鹿野兩斷層間之塊體的內部變形上，卑南山北緣的水 平位移方向和龍田台地有明顯形態上的不同：卑南山北緣有不少接 近正西的位移向量，但龍田台地則以西南走向為主。故本研究推測 在龍田台地和卑南山北緣之間亦可能有一東西走向的構造活動，本 研究暫將此可能存在的構造命名為Z 剪切帶。

在近利吉斷層下盤龍田台地最東緣兩側的位移方向亦有不同，

本研究推測可能為卑南山向斜軸變形所致。

圖3.13 跨地震時期相對澎湖白沙連續觀測站 S01R 之 GPS 位移向量（台東卑 南PEIN 連續觀測站位移向量引自 Chen et al., 2007）。

c. 跨地震時期利吉斷層及鹿野斷層的活動行為特性

根據跨地震時期相對於中央山脈 S105 連續觀測站的 GPS 位移 向量（圖3.14），利吉斷層近斷層兩側的位移向量沒有明顯的差異（西 北走向），表示近斷層以褶皺變形為主，但斷層跨越褶皺變形帶遠端 上盤相對下盤則仍有水平擠壓和左移活動。

在鹿野斷層兩側上盤位移量較下盤大，兩者約有10 ~ 20 mm 的 差異，但活動方向大致不變（接近正西走向），表示鹿野斷層跨斷層 有明顯的水平擠壓活動。

至於前述懷疑之大致沿著鹿野溪的Z 剪切帶，比較卑南山北緣 和龍田台地的位移向量，可觀察到卑南山北緣和龍田台地的位移向 量大至皆為近正西走向，但卑南山北緣的位移量明顯較龍田台地要 大，故本研究認為應是Z 剪切帶右移活動造成。

綜合而言，由水準及 GPS 的成果可知，跨地震時期主要的地表 變形受台東地震發震斷層（Y 斷層）活動影響，同時也觸發利吉斷 層及鹿野斷層的更加活動，甚至使活動行為改變。故本研究將GPS 水平位移向量分成垂直斷層走向（約東西走向）及平行斷層走向（約 南北走向）的位移向量並綜合水準的垂直變化量進行分析（圖3.15、

3.16、3.17）。

圖 3.14 跨地震時期相對中央山脈連續觀測站 S105 之 GPS 計算成果。利吉 斷層近斷層上下盤皆約為西北走向，往西則轉變為西或西偏北，鹿野斷層近斷 層兩側則是上盤位移量較下盤大；Y 斷層兩側水平變形明顯不同，顯示 Y 斷層 有左移活動；在龍田台地和卑南山北緣間水平變形不同，可能存在一右移斷 層，本研究暫命名為Z 剪切帶。

由A 剖面（圖 3.16）分析可看到，利吉斷層上盤相對下盤有明 顯的垂直活動，但在垂直斷層走向上的水平壓縮量並不明顯，且呈 現褶皺變形的行為。而在平行斷層的水平位移從較大的尺度上來看 雖為左移活動（W048 相對 S200，約 3 公里範圍），但在近斷層則無 明顯的左移活動（甚至為右移），亦解釋為褶皺變形。

鹿野斷層近斷層上盤相對下盤有明顯的垂直抬升量及水平壓縮 量，同時並有左移走向滑移量，但較不明顯，且在近斷層不論垂直 變形或水平變形亦呈現褶皺變形的行為。

由B 剖面及 C 剖面（圖 3.16、3.17）觀察到鹿野斷層近斷層跨 地震時期的垂直變形與水平變形如A 剖面，為褶皺變形的行為，若 從較大範圍尺度（跨越斷層約3 ~ 5 公里範圍）觀察鹿野斷層上盤 相對下盤則仍有明顯的垂直抬升、水平擠壓及左移走向滑移活動。

由於跨地震時期的位移可能有很大一部份為同震變形所致，不 適宜推算變形速率，故本研究針對A 剖面推算利吉斷層及鹿野斷層 在跨地震時期褶皺變形帶遠端的位移量。跨地震時期利吉斷層上盤 相對下盤的垂直抬升量約15.5 mm（W048 相對 T055）、水平壓縮量 約5 mm（W048 相對 S199）、左移走向滑移量約 12 mm（W048 相 對S199）。

鹿野斷層上盤相對下盤的垂直抬升量約10 ~ 11 mm（T011 相對

T062）、水平壓縮速量約 13 mm（S201 相對 T062）、左移走向滑移 速率量5 mm（S201 相對 T062）。

圖3.15 跨地震時期 GPS 相對於 S105 所結算投影在 A 剖面東西走向（往西 為正）及南北走向（往北為正）的水平位移量和水準A 剖面垂直變化量。

圖3.16 跨地震時期 GPS 相對於 S105 所結算投影在 B 剖面東西走向（往西為

圖3.17 跨地震時期 GPS 相對於 S105 所結算投影在 C 剖面東西走向（往 西為正）及南北走向（往北為正）的水平位移量和水準 C 剖面垂直變化 量。

比較鹿野及利吉兩斷層的跨地震活動行為特性，鹿野斷層及利 吉在近斷層的垂直運動和水平運動行為皆以褶皺變形為主，但若以 較大尺度觀察鹿野斷層和利吉斷層上盤相對下盤有明顯的垂直抬 升，水平方向上利吉斷層有較明顯的左移走向滑移，鹿野斷層則是 有較明顯的水平擠壓（圖3.18）。

在利吉斷層與鹿野斷層之間地塊（卑南山礫岩），利吉斷層近斷 層下盤的水平變形與較西側的龍田台地不同（圖3.19），近利吉斷層 下盤水平位移為西北走向，往西則轉變為接近正西的走向，可能存 在一向斜褶皺（卑南山向斜）活動所致。較南的鹿野溪至卑南山北 緣區域的位移量較北邊龍田台地區域要大，推測可能為Z 剪切帶的 右移活動所致。

台東地震的 Y 斷層兩側的水平及垂直位移皆有明顯變化（圖 3.19），Y 斷層西側之中央山脈約為南偏西走向，東側則接近正西走 向，且呈現左移活動趨勢；垂直方向上使得卑南山南緣（D 剖面）

的縱谷相對中央山脈下降了至少100 mm。

圖 3.18 跨地震時期鹿野斷層及利吉斷層活動速率及地質剖面示意圖。Sl 代表 中央山脈板岩層、Pn 代表卑南山礫岩、Lcf 代表利吉層、Fs 代表蕃薯寮層、a 代表沖積層、紫紅色箭頭代表斷層的水平壓縮量、黃色箭頭代表斷層的左移走 向滑移量、白色箭頭代表斷層垂直抬升量。龍田台地東側為利吉斷層，西側為 鹿野斷層。

圖 3.19 跨地震時期 GPS 相對於 S105 位移向量簡化圖。利吉斷層近斷層下 盤的水平變形與較西側的龍田台地不同，近利吉斷層下盤水平位移為西北走 向，往西則轉變為接近正西的走向；Y 斷層兩側的水平位移明顯不同，斷層

3-3 震後時期地表變形分析 a.震後時期垂直變形分析

根據震後時期（地震後半個月至地震後7 個月）的水準成果（圖 3.20）， 鹿野斷層上盤相對下盤無明顯的垂直抬升。在 A 剖面中可 觀察到利吉斷層近斷層為褶皺變形，但變形帶遠端上盤相對下盤的 垂直抬升量明顯較跨地震及震前時期小，約 4 mm（W048 相對 S234）。故本研究認為在台東地震過後至約 7 個月左右，鹿野斷層 和利吉斷層垂直方向的變形有回復到震前時期的跡象。

而Y 斷層在跨地震時期造成卑南山南緣（D 剖面）的縱谷相對 中央山脈下降至少 100 mm，在震後時期其相對中央山脈的下降明 顯的減少，但仍有約 13 mm 的抬升量，故推測 Y 斷層是一在地下 某深度在震後持續潛移（creep）的盲斷層。

因此，本研究推測在震後時期研究區域內的垂直變形主要是 Y 斷層及利吉斷層活動所致。

圖 3.20 震後時期水準資料成果。由 A 剖面利吉斷層抬升量則約為 4 mm

（W048 相對 S234）；由 D 剖面則可知縱谷相對於中央山脈地區下降約為 13 mm。

b.震後時期水平變形分析

根據震後時期相對於 S01R 的 GPS 位移向量（圖 3.21），可觀 察到研究區域中的水平位移方向大至可分為兩部份：（1）在台東地 震的Y 斷層兩側主要為西南走向，且在卑南山南緣的位移量較北緣 大；（2）而縱谷和鸞山地區的水平位移主要為西至西北走向。故本 研究認為震後時期研究區域內的水平位移有回復到震前時期的跡 象，但 Y 斷層仍有活動，以致於 Y 斷層兩側的水平位移方向與其它 地區不同。

仔細分析縱谷和鸞山地區的水平位移向量，可發現在利吉斷層 上盤的位移量較下盤大，代表利吉斷層在震後時期仍有活動。

而Z 剪切帶兩側的水平位移方向不同，Z 剪切帶以北大多為西 北走向，以南則接近正西走向，且位移量較 Z 剪切帶北側大，故本 研究認為Z 剪切帶在震後時期有右移的活動。

而鹿野斷層上下盤的水平變形也有不同，但鹿野斷層下盤與 Y 斷層的位置很接近，因此本研究認為與Y 斷層的活動可能更有關係。

圖 3.21 震後時期相對中央山脈連續觀測站 S01R 之 GPS 位移向量。利吉斷 層及鹿野斷層兩側水平變形有恢復到震前時期的跡象；兩斷層間水平變形較 為複雜，可能為 Z 剪切帶右移活動所致；Y 斷層兩側則較接近跨地震時期的

c.震後時期利吉斷層及鹿野斷層的活動行為特性

由震後時期相對於S105 的 GPS 位移向量（圖 3.22），更可清楚 觀察研究區域內斷層帶的位移變化。（1）在利吉斷層近斷層兩側有 水平壓縮變形及些許的左移。（2）在鹿野斷層帶兩側位移顯示明顯 有明顯的左移變形（鹿野斷層近斷層上盤水平位移有西北及東北走 向，在鹿野斷層下盤龍田台地上活動方向有南偏西及北偏西走向）。

（3）Y 斷層在卑南山以北仍有左移的活動，但在卑南山南緣則不明 顯。

本研究將震後時期的水平位移向量另外計算垂直斷層走向（約 東西走向）及平行斷層走向（約南北走向）的位移向量，並配合 A 和B 兩剖面水準成果的垂直變化量進行分析（圖 3.23、3.24、3.25）。

由 A 剖面（圖 3.23），利吉斷層有明顯的水平擠壓活動，但左 移活動並不明顯，且近斷層有褶皺變形的趨勢。垂直方向上利吉斷 層上盤相對下盤仍有垂直抬升，而近斷層為褶皺變形。

鹿野斷層垂直方向上無明顯的位移，但在鹿野斷層下盤有背斜 狀的變形，本研究認為應是Y 斷層活動所致其上盤之背斜。而鹿野 斷層在水平方向上近斷層仍有相當複雜的褶皺變形作用，上盤相對 下盤有水平擠壓和左移走滑的趨勢。由於Y 斷層的近地表延伸位置 非常靠近鹿野斷層，故在鹿野斷層附近觀察到的水平變形，解釋為

與Y 斷層活動比較有關。

圖 3.22 震後時期相對中央山脈連續觀測站 S105 之 GPS 位移向量。利吉斷 層兩側水平變形有所不同，有恢復到震前時期的跡象；兩斷層間水平變形較 為複雜，位移向量有東北走向亦有西北走向；Y 斷層兩側則較接近跨地震時

圖3.23 震後時期 GPS 相對於 S105 所結算投影在 A 剖面東西走向（往西為正）

及南北走向（往北為正）的水平位移量和水準A 剖面垂直變化量。

圖3.24 震後時期 GPS 相對於 S105 所結算投影在 B 剖面東西走向（往西為正）

圖3.25 震後時期 GPS 相對於 S105 所結算投影在 C 剖面東西走向（往西為正）

及南北走向（往北為正）的水平位移量。

由 B 剖面及 C 剖面可知（圖 3.24、3.25），鹿野斷層上盤相對 於下盤水平位移上有壓縮及左移走向滑移的趨勢，推論比較可能與 Y 斷層活動有關。

本研究針對A 剖面來推算利吉斷層褶皺變形帶遠端的活動速率

（圖 3.23）。 因震後時期 A 剖面的水準及 GPS 觀測時間間隔分別 為6 個月及 10 個月，故利吉斷層的抬升速率約 5 mm/yr（W048 相 對S234）、水平擠壓速率約 20 mm/yr（W048 相對 S234）、左移走向 滑移速率約11 mm/yr（W048 相對 S199）。

綜合震後時期水準及 GPS 成果（圖 3.26），震後時期主要是利 吉斷層、Y 斷層和 Z 剪切帶活動；鹿野斷層帶上的褶皺變形應是受 Y 斷層影響。而利吉斷層震後在鸞山地區是以水平擠壓活動為主，

左移走向滑移和垂直抬升較少。Z 剪切帶在龍田台地和卑南山北緣 之間有明顯的右移活動 。Y 斷層在卑南山以北有明顯的垂直變形和 左移活動，但在卑南山南緣以垂直變形為主，並無明顯的左移活動。

圖 3.26 震後時期鹿野斷層及利吉斷層水平擠壓速率及左移走向滑移速率及地 質剖面示意圖。Sl 代表中央山脈板岩層、Pn 代表卑南山礫岩、Lcf 代表利吉層、

Fs 代表蕃薯寮層、a 代表沖積層、紫紅色箭頭代表斷層的水平壓縮速率黃色箭 頭代表斷層的左移走向滑移速率、白色箭頭代表斷層垂直抬升速率龍田台地東 側為利吉斷層，西側為鹿野斷層。