編者按: 台灣的地形、地質環境脆弱且變遷速率快,位於卓蘭與東勢之間的大安溪河床,受到九二一地震的抬升與後續颱風產生之急流沖刷後,於2007年年底,就形成了長、寬各約300公尺,深度約10公尺的峽谷地形。大安溪峽谷地景獨特,不僅有大尺度的構造作用產生之斷層、褶皺,亦有許多精彩、獨特的小尺度地形地質景觀。受到地形回春作用產生峽谷地形後,隨著自然的河川演育,或許數年後大安溪峽谷將不復存在,因此本次幻燈片專輯以此為題,希望帶領讀者體會台灣地形變遷快速,且景觀獨特的自然環境。
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大安溪峽谷位於苗栗縣卓蘭鎮與台中市東勢區的大安溪河床(圖1),在卓蘭大橋以東、坪林(白布帆)以西的河段,為九二一地震隆起後,歷經颱風、豪雨產生的急流沖刷所形成的峽谷地形。峽谷長、寬各約300公尺,深度餘10公尺。
大安溪位於台灣中部,屬於中央管河川,主流長度約95.8公里,流域面積約758.5平方公里,為苗栗縣與台中市的界河。大安溪發源於雪山山脈的大霸尖山西側,向西流至東陽山北麓與支流馬達拉溪會合後,始稱大安溪。大安溪主流流至坪林後,轉向西流,從卓蘭鎮內灣里以降,形成肥沃的沖積平原,最後於台中市大安區注入台灣海峽。
大安溪峽谷所在的地層屬於卓蘭層,岩性為砂岩、粉砂岩、頁岩互層,年代界於上新世至更新世間,平均厚度達2,000公尺。大安溪坪林─卓蘭大橋河段,自西至東有許多大致呈南北走向的構造線發育,包括:九房厝斷層、東勢背斜、梅子斷層與內灣向斜等。其中梅子斷層為九二一地震的破裂帶,亦為九房厝斷層的背衝斷層。九房厝斷層在地震時並未衝出地表,因此屬於盲斷層,而東勢背斜即位於上述兩斷層之間。
1999年九二一地震時,九房厝斷層與梅子斷層快速抬升,使東勢和卓蘭交界的大安溪河床隆起2-6公尺,並形成堰塞湖。之後歷年颱風、豪雨與上游水壩放空作業所產生的急流,受到地形回春作用的影響,快速侵蝕河床。內灣以上的砂石採掘,亦導致較無石英岩礫石填補沿節理侵蝕的裂隙,增加河床下切速率。2007年10月,強烈颱風柯羅莎侵襲台灣,全台皆產生嚴重災情,大安溪河床抬升處亦因著流量增加使得侵蝕力增加。颱風過後不久即形成谷中峽谷,經媒體大幅報導後,成為著名的「大安溪峽谷」。
大安溪峽谷因位處於砂頁岩互層地區,地形、地質景觀獨特。受到岩性不同產生的差異侵蝕作用影響,當地曲流發達,在岩性較軟弱的泥質砂岩、頁岩分布區,曲流的攻擊坡容易形成崩塌曲流河道,高差可達40公尺左右;在岩性較堅強的矽質、鈣質岩層區域,河床易形成陡坡、湍流、瀑布等景觀。當地屬於斷層構造帶,岩性破碎、自然環境脆弱,故河川常改道,舊河道留下了許多瀑下深潭、壺穴等獨特地景。
地質景觀方面,當地具有的景觀包括:千層岩、圓盤石、逆移斷層、撓曲、崩移與壓扁構造、波痕、節理、交錯層、化石、磨蝕擦痕與泥裂等。千層岩是不同岩性的平行地層,因為顏色、硬度不同,產生如千層蛋糕的河岸景觀。圓盤石為外形呈圓盤狀的結核,是較堅硬的礦物在沈積地層裡集中,於差異侵蝕後突出岩體所形成。崩移與壓扁構造,是沉積物沉積後受到外力作用,或沉積地層發生液化,使得外形產生改變的地層。另外,當地的化石包含貝類化石、炭化漂木以及生痕化石等。磨蝕擦痕則為過去河川搬運的石塊對河床底部摩擦、撞擊,於岩石表面形成的條狀痕跡。
大安溪峽谷為地震後因著地形回春作用產生的地形景觀,隨著河川持續不斷的侵蝕、演育,峽谷景觀終有一天可能消失。該景觀能維持多久實難預測,對科學研究而言,應儘早收集資料,了解當地的河川特性。
大安溪峽谷具有獨特、豐富的地形地質景觀,但因為屬於野溪的地形,且形成至今僅不到4年的時間,安全設施尚不充足,且當地環境脆弱,稍不小心就可能發生意外。因此大雨過後並不建議前往,遊覽時也要注意不靠近崖邊,並穿著運動鞋,才能避免意外的發生。