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頁岩、泥質砂岩為主，顆粒不大。因為與主流河道有一段距離，所以未被明顯切割，地勢相對平緩。不過左側有巨礫堆積，高出地表約2.5公尺，推測是過去河道的堆積物，地震後因為河川下切，礫石層就相對突出地表。

本圖顯示河道一側的傾斜岩層。該岩層從左側的水平狀態逐漸向右側彎曲，地質學上稱為「撓曲」，是受到斷層與構造抬升作用所產生。本傾斜岩層屬於東勢背斜的一翼，位在九房厝斷層與梅子斷層之間。

遠離河道的泥質地層未受到河水明顯的侵蝕，地勢相對平緩，但卻因著雨水的沖刷，產生「紋溝」景觀。圖中從坡面上方向下延伸的凹槽紋溝，當紋溝繼續擴大，寬度超過約1公尺後，則稱為「蝕溝」。

大安溪峽谷的地層─卓蘭層，屬於沉積地層，由於沉積時位於海平面下，因此當中不乏貝類化石，如長牡蠣─雙殼綱的貝殼化石。隨著河水、雨水的侵蝕作用將地表物質移除，有些貝殼化石露出地表，很輕易的就能發現，如圖中的貝殼化石碎屑。

壺穴是一種出現在河川或海岸的小地形，當水流挾帶石塊流動時，受阻於岩石凹處無法前進，會被水流帶動而打轉、滾磨，侵蝕岩石形成圓弧形凹洞。圖中所示的即位於河道兩側的壺穴，由於當地地形環境不穩定，河川易改道，改道後既有的河道就沒有水流流經。

卓蘭層的岩性為砂頁岩互層，頁岩岩色較深而砂岩較淺，因此視覺上呈現深淺交錯的特性，命名為「千層岩」。千層岩中間凹下處為河水流經、侵蝕之處，因此堆疊了許多礫石。這些礫石在搬運過程中不斷滾磨，外形較圓滑。

大安溪峽谷南側的岩壁類似前文提及的撓曲，都是因著斷層作用使地層產生褶皺景觀。圖中的岩層在左側呈現水平狀態，越往右側越朝上方傾斜，更右側(本圖不可見)則又突然恢復水平狀態，顯示本圖右側有斷層通過。該斷層的錯動是本區地層抬升的主因。

大安溪峽谷的河道並非單一河道，而是呈現辮狀河道型態，除了主河道外的支流河道因為水量較小，侵蝕作用亦較小。雖然下切深度不若主河道，但仍在地表切割出眾多寬度較小的蝕溝，形成獨特的地形景觀。水量較小時，許多草本植物直接生長在河道上。

大安溪峽谷南側的邊坡坡度陡峻、植被覆蓋少，因此地質環境不穩定，容易在豪雨過後產生崩塌。土石掉落後可能進入河道，增加河川輸沙量。由於陡崖下方沒有保全對象，因此不需要特別進行人為處理，任其自然演育即可。

大安溪峽谷位於大安溪中游，雖然河川搬運、堆積的礫石體積不大，稜角也明顯經過滾磨作用，但堆積的掏選度不高，河道上可見到許多大小不一的礫石。越大的石塊所需的搬運能量越大，因此圖中的大石塊應是在颱風豪雨時搬運至此堆積。

峽谷兩側呈灰白色的岩層由頁岩構成；咖啡色的岩層則由砂岩所構成。前者的硬度較小，容易受到侵蝕作用影響，在差易侵蝕作用下，形成砂岩相對突出的型態，且突出的砂岩層上常堆積從上方頁岩層崩落下來的土石，形成小尺度的崖錐景觀；圖片中央則呈現較大規模的崖錐。

本圖呈現岩層差異侵蝕的地形景觀，其中中央為自上方崩落的砂岩岩塊，右側則有較大規模的崖錐。由於小範圍的頁岩層崩落速率應不會有太大差異，因此崖錐規模與下方砂岩層突出邊坡的長度較有關係。突出邊坡表面越長，越能堆積較多量的土石，形成較大規模的崖錐。

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