从九二一集集大地震探讨地质灾害

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1、從九二一集集大地震探討地質災害造成的環境衝擊俞錚皞1、劉桓吉2、紀宗吉21.國立台灣師範大學環境教育研究所2.經濟部中央地質調查所環境與工程地質組壹、前言民國88年9月21日凌晨1時47分12.6秒，位於日月潭西南方12.5公里，也就是南投縣集集鎮附近﹙北緯23.78度、東經121.09度﹚，發生了芮氏地震規模7.3的強震，這個臺灣百年來規模最大的強烈地震，造成了我們同胞二千三百多人的往生，近萬人的受傷、埋困，以及一萬七千多棟房子的倒塌，為民國24年關刀山大地震之後，傷亡最慘重的一次，使得寶島各

2、地原本欣欣向榮的各項建設在一震之間幾近停頓。本次地震釋出的總能量是87年7月17日嘉義瑞里地震的40倍，相當於30顆落在廣島原子彈的威力，全臺灣皆能感受到強烈震度。而行蹤已模糊近百年的車籠埔斷層為這次集集大地震的震源斷層。這個在1917年曾發生過地盤隆起的活動斷層，在事隔80年後，又再次釋放了大量的能量，由於這個地震的震源深度在地表下十公里左右，屬於淺層地震。因此，南投縣及臺中縣、市位於震中央附近的都會區，災情尤其慘重。九二一集集大地震除了造成人員大量傷亡和許多房屋毀損之外，由於震撼力極其強大，

3、亦造成臺灣中部地區多處山地發生大規模山崩以及平地的土壤液化現象，許多道路和橋樑亦遭到嚴重破壤，其中最嚴重者為中部橫貫公路谷關至德基一段，計路基缺口約85處，路基流失約15處，隧道及明隧道坍塌8處，坍方約150處數量達119萬立方以上。山崩規模之大亦屬罕見，其中以清水溪流域的草嶺、國姓鄉澀子坑或九份二山附近、以及雙冬北方之九九峰最為觸目驚心。我們常說：我們人是很健忘的，可不是嗎？當面臨一件痛苦的事時就會把過去許許多多痛苦經歷忘得一乾二淨。曾記得86年8月18日，位於臺北縣汐止鎮汐萬路林肯大郡第三區

4、北面順向坡發生滑動，造成近三十人喪生及百餘戶房屋全毀。當時深深震撼了全國人心，並讓許多在山坡上安身立命的居民人人自危，恐懼的問：「我家安全嗎？」前人的眼淚未乾，後事又發生了！87年8月17日﹔也就是林肯大郡順向坡滑動之災變的前夕，基隆市深澳坑路的健康博市的建築基地也發生與林肯大郡同出一轍的順向坡滑動，幸運的只是該建築尚未完成，並未造成傷亡。九二一震災之後，幾乎所有的民眾都問：我家是不是在斷層帶上？然而事隔半年不到，除了家園破碎的災民還在傷心流淚之外，又有多少人在探討對環境造成極大衝極的災害呢？雖

5、說天災在所難免，但我們對所處的大地環境多一些瞭解，多一些防災、救災的認識與準備，將可減少生命財產的損失。貳、台灣的主要地質災害台灣位置處於歐亞大陸板塊與菲律賓海板塊的縫合帶，屬環太平洋火山與地震帶上的一個環節。菲律賓海板塊以平均每年7公分的速度向西北方移動。位在菲律賓海板塊西緣的呂宋島弧北端在約六百萬年前碰撞到歐亞板塊邊緣，使其快速隆起，成為中央山脈及其西邊高度逐漸降低的山脈、丘陵與平原。菲律賓海板塊載著呂宋島弧，就像是超大型的推土機，將花東縱谷以西的地層向西推擠，使其彎曲、褶皺，甚至斷裂形成斷

6、層。台灣的主要地質災害發生與台灣的地質構造背景息息相關，茲將台灣的主要地質災害分述如次︰一、坡地災害︰在各種天然災害中，地震災害造成的震撼最大，一次唐山大地震，死亡人數達數十萬人，墨西哥地震中傷亡人數也高達數萬人，九二一集集大地震死亡二千三百多人受傷近萬人。但是，這種規模的地震，數十年甚至數百年才有一次，而且常常被歸之於「不可抗力」的事件。至於坡地災害，每一次的災情雖然比不上唐山大地震或九二一集集大地震那麼慘重，但是發生的次數很多，每次颱風侵襲就可使一條河川的集水區發生數百個坍方。因此，坡地災害

7、的損失，從長期及全球觀點而言，反而高居各種天然災害的首位，而且遠遠超過任何一種天然災害。對台灣環境造成最大衝擊的坡地災害為「土石流」和「山崩」。（一）土石流︰「土石流」是泛指土、石和水混合之後，進而產生集體運動的流動體。其中「土」指的是砂、泥、粘土等土壤，「石」指的是岩石、礫石等獨立岩塊，「水」則是指雨水、地表水、地下水等所有水流。若粒徑小於2mm的地質材料則可稱為「泥流」；反之，則為土石流的通稱。因此土石流的顆粒組成相當混雜，小至粘土，大至巨礫或岩塊，粒徑大小不一。大抵上，土石流的地形可依其運

8、動、堆積及侵蝕狀況，區分為「發生部」、「流動部」以及「堆積部」等三個部位。發生部通常由周圍的山嶺環繞，形成只有一處出口的窪狀、匙狀或碗狀的地形。此出口處的坡度一般較陡峻，大致上多在15度至50度之間，出口處的橫剖面形狀多為「V」字形。此外，發生部堆積的地質材料多為週遭谷壁崩坍所提供的，因此，相對的，谷壁四周的植生顯得稀少。流動部橫剖面的谷形多為「U」字形，谷壁兩側的山坡相當陡峭，河床坡度一般介於15度至40度之間。在流動部的河床上常可見到從河谷兩岸崩落下來的崩積層與崖錐堆積材料。堆積部的地形較平