• 台灣海峽的地體構造與活動斷層
        郭陳澔教授 中央大學地球科學系
        近十年台灣海峽地體構造與活動斷層的研究逐漸受到重視,除了地質構造本身的特殊性外,還有許多離岸風機等大型工程陸續將在海峽內建造完成。在本通訊第七期的內容中曾撰寫“跨越台灣海峽炸測實驗”一文,介紹如何運用廣角反射與折射之震測資料解析海峽兩側造山帶的地殼構造,但當時對於海峽本身的地體構造解析仍非常侷限。隨著地震成像技術的發展與取得海峽兩岸地震資料,我們利用背景噪訊成像法來解析台灣海峽地殼與上部地函的三維構造,首次發現澎湖群島正下方有一廣大的震波低速區域,可從下部地殼延伸至上部地函50-60公里深處,推測為冷卻中的岩漿庫(圖四),和從地球化學的證據顯示澎湖群島玄武岩來自上部地函的結果相符合(Chen et al., 2016)。
        台灣海峽內的地震雖不若台灣本島區域多,但在歷史紀錄上卻曾發生規模大於集集地震的1604年泉州外海地震(Ms 7.5),且多有發生規模6以上的地震,小規模的地震每年平均也有100多顆,可見台灣海峽的潛在地震災害不容忽視。海上多頻道反射震測為目前震波成像技術中解析度最好的一種方法(圖五),為解析台灣海峽西側的斷層形貌,我們完成了8條反射震測剖面,其結果顯示有多條活動斷層且部份斷層長度可達100公里以上,這些斷層可視為濱海斷層系統的分支,屬於走向滑移形式(圖四上:紅線)。此外,我們也發現已不活動的古老正斷層系統(圖四上:藍線),為早期在南海張裂時期拉張所形成的,而目前的活動斷層為古老的正斷層受歐亞與菲律賓板塊聚合後再度活動(Zhang et al., 2020)。
參考文獻:
Chen, K. X., H. Kuo-Chen*, D. Brown, Q. Li, Z. Ye, W. T. Liang, C. Y. Wang , H. Yao (2016) Three-dimensional ambient noise tomography across the Taiwan Strait: the structure of a magma-poor rift margin, Tectonics, 35, doi:10.1002/2015TC004097.
Zhang, Y., H. Kuo-Chen*, J. Alvarez-Marron, D. Brown , A. Lin, Z. Xie, X. Jin (2020) Imaging active faulting in the western Taiwan Strait, Scientific Reports., doi: 10.1038/s41598-020-60666-3.



圖四、(上)歷史大地震、地震活動、活動斷層與古老正斷層分佈(modified from Zhang et al., 2020)。(下)澎湖群島下方的震波低速區,推測為冷卻的岩漿庫 (Chen et al., 2016)。




圖五、活動斷層(紅線)切穿沈積層延伸至基盤下(Zhang et al., 2020) 位於圖四BB’。。


Top