第182期(105年9月)│行政院人事行政總處公務人力發展中心發行 │發行人:城忠志 各期電子報           訂閱/取消電子報
 
地景散步:臺灣北部之大漢溪河谷、基隆河谷、東北角 (上)大漢溪河谷 ....葉志杰、楊貴三

【大溪河階群】

大溪河階群

  本次實察先到位於桃園市大溪的原住民文化會館頂樓,位於桃園面(LT5),這裡展望大溪河階群視野良好,若是對頭的一等三角點石門山,又會是何等景色?

大溪河階群,從石門至鶯歌。其中,三層面可與桃園臺地桃園面(LT5)對比,另有上田心(FT1)、大溪(FT2)、月眉(FT3)等 3 段低位河階。又以大溪(FT2)佔地最為寬廣,為聚落所在地,可推論此時期之河川穩定期最長,專事側蝕。月眉面(FT3)因呈半圓形,所以稱月眉,其成因為河蝕崖的圓弧狀。河階寬窄與聚落的關係為何?其應該是成正比。河階越大,維生
條件越佳,自然越多人聚集而建成聚落,清治時期也因樟腦而成河港,凸岸就是最佳卸貨地。但也因砍伐樟腦導致水土保持變差、河床淤積;加上日大正 14 年(1925)桃園大圳引水,帆船進不來;民國 53 年(1964)6 月竣工的石門水庫,水量大為減少,就開始採砂石、洩洪時又沖刷,河床底岩裸露,可看到底岩地層褶皺、小斷層等,但也危及橋墩。

  在地形上,上田心(FT1)的坡度較大,到大溪(FT2)、月眉(FT3)的坡度較小,其意義為襲奪初期的落差大,坡度就較大,後因漸趨均夷,堆積變大、坡度減緩;另一可能是上田心(FT1)在末次冰期,海平面比現在低約 120-140 公尺,侵蝕基準較低。而後方的熊空山脈為新店斷層上盤,其遭大漢溪切穿而形成石門峽谷。而沿新店斷層有一小火山,草嶺山。

大溪河階群係因古石門溪由石門西流,在新店斷層崖下堆積成「石門舊沖積扇」。因新店斷層上盤抬升得很高,侵蝕搬運的砂石量大,導致古石門溪沖積扇廣大,今之南崁溪、鳳山溪均為沖積扇上放射狀分流之一。

約 6.5-2.5 萬年前,因冰河時期臺北湖面下降,侵蝕基準降低,盆地周圍水系復活而向源侵蝕,古淡水河可能循台北斷層破碎帶不斷向源侵蝕,切穿山佳至鶯歌附近的分水嶺,導致樹木倒塌,在柑園大橋下方河床還可見樹幹化石,定年結果為 3 萬年。

再加上古石門溪沖積扇南部湖口背斜抬升量大、地盤向北傾動,古石門溪河道逐漸由西、西北、北、東北遷移。低位的古淡水河向源侵蝕至鶯歌附近,遂襲奪高位的古石門溪在桃園面的網流之一分流,鶯歌溪成了反流河,注入臺北盆地。古淡水河持續上溯到石門峽谷(今石門大壩),整個古石門溪被襲奪,石門成為襲奪灣,變成古大漢溪。

但大溪河階群形成時間的說法不一。除了前說3萬年,台大教授陳文山以中壢面定年為6萬年,但中壢面並非襲奪面,而是桃園面。而鄧屬予利用襲奪後在板橋形成沖積扇的堆積物,定年為2.5萬年前。所以,襲奪時間應為3或2.5萬年前。

 
依大嵙崁溪河道(紅色線)與大溪河階崖(藍色線)之距離,台灣堡圖(明治版)之河道偏左,可能與經過大溪聚落的大溪背斜西北翼有關,另外,是否因此背斜抬升量較大,而形成滑走波(凸 岸),也就成為大溪聚落所在地?而大溪背斜東南翼的三層面(LT5),可能因此而階面向東南傾斜,草嶺溪偏流在三層面東南緣,也就是在新店斷層帶流動。

【新店斷層、草嶺山】

  約 100 萬年前沿著新店斷層線噴發,堆積成扁圓形的盾狀火山,位於三層面。民國 50 年初期,開挖石門大壩發現新店斷層破碎帶,就把原計畫的鋼筋水泥壩,更改為土石壩。石門水庫利用縱谷地形易成寬谷的特性,加上石門峽谷的轉彎處築壩體蓄水,與曾文水庫、南化水庫一樣,都是水庫設址的重要考量。

  據說附近三坑仔聚落民宅、廟宇採此石材,我曾至此尋找這玄武岩質的橄欖石結晶,卻無所獲。實則,草嶺石量少,自然價格就昂貴,地方望族李騰芳古厝的可能性較高。

【小烏來瀑布】

  過了阿姆坪就進入雪山山脈,其與加里山山脈的交界就是通過此地的屈尺斷層,被認為是界線斷層。這裡的地層有大桶山層的硬頁岩和變質砂岩,屬於輕度變質岩,但部分雪山山脈地層並未變質,以致有些學界人士對於雪山山脈作為界線斷層之說存疑。

  位於大漢溪支流宇內溪下流,於風景特定區收費站前方觀瀑亭即可見瀑布全貌,共分三段。上段落差約 3 公尺餘,流蓄一瀑潭,再循厚層砂岩右方節理缺口,瀉落成高約 50 公尺的流瀑,其下方兩個瀑潭應為瀑布後退證據。

  依瀑布的形態分類,有分過懸、垂直、傾斜三種,過懸指瀑壁往前傾斜,底部的水迴旋侵蝕而瀑壁凹入,小烏來瀑布屬於過懸到垂直型之間;若論瀑身形態,有分垂簾、中間、細長三種,小烏來瀑布應屬細長;若是瀑潭形態分類,以深度是否超過 1 公尺區別,小烏來瀑布有瀑潭;若再討論帽岩形態,是否有硬岩保護類似帽子,小烏來瀑布上為變質砂岩,底下為岩性較軟弱的硬頁岩,屬於大桶山層,即有帽岩型;至於基盤形態,有分逆斜、水平、順斜、無層理四種,無層理比如火成岩,此屬於逆斜型。逆斜型對於瀑布的演育有何意義?當瀑布不斷受侵蝕而後退,越向上游時,瀑布會越來越高還是矮?答案應該是越來越矮,但是瀑潭越挖越身也會加長瀑布。

  有關瀑布的成因,有的係火成岩堰塞,如大屯火山群、中國鏡泊湖;有的是冰河冰磧石堰塞;有的是山崩堰塞,但天然壩容易侵蝕後退,維持不久;有的是在海蝕崖,如滿州佳樂水;也有在斷層崖下,九二一地震在大甲溪下有一高 5 米的瀑布,如今已消失;有的是支流懸谷,因支流水量少,而侵蝕力小於主流,在冰河地區常見冰河支流懸谷瀑布;有的是硬岩保護、阻擋河流下切。

  至於小烏來瀑布的成因,根據沈淑敏教授的研究,應是宇內溪注入大漢溪,由於主、支流因地盤抬升、下切速率不同,而成為支流懸谷瀑布。後因宇內溪不斷向源侵蝕,遇硬岩而趨緩,以致瀑布上方河谷寬廣;但也因節理發達而致瀑布後退,形成既窄又深的河谷。所以,小烏來瀑布具有支流懸谷瀑布、硬岩保護兩種成因。

  我們再轉往風動石,其造瀑層屬於漸新世大桶山層,層面向上游傾斜,水流受到此堅硬砂岩控制。

小烏來瀑布
小烏來瀑布 風動石,應是山崩後,大岩塊自山上滾下,其底部以小面積與地表接觸卻仍維持平衡,地形學稱為「平衡岩」。其岩性為火山礫及火山灰膠結而成的「火山角礫岩」。傾斜岩層向河之上游傾斜約 18 度,形成硬岩控制,又稱帽岩瀑布。

【羅浮離堆丘】  

  在觀瀑亭面對大漢溪,其為一大曲流。早期曲流繞到羅浮聚落,即北部橫貫公路,再從今復興橋所在地流出。後來,截彎取直而切斷,而留下一離堆丘,即羅浮國小操場旁的小山頭。羅浮聚落就在舊河道上,本來有牛軛湖,因淤積而消失。

  大漢溪在此處有一大轉彎,河流的轉彎常常與斷層的破碎帶有關,繞羅浮的曲流即可能是通過此地的石槽斷層。大漢溪從羅浮到巴陵是一段峽谷,稱為「高坡峽谷」,切過大規模的插天山背斜。更往上游,有一地「高義」,其為有紅土的肩狀平坦稜,而泰雅族語「高義」即指紅土。其地形外觀類似肩膀,有點平又稍微往河邊傾斜的平滑斜面,常常是河階侵蝕的殘餘。循台七線再往上的巴陵到明池,即三光溪兩岸的肩狀平坦稜相當對稱,可說是台灣典型的平坦稜地形。台灣比較平直的河道通常會出現對稱河階,曲流則大多為劇場河階。藉由平坦稜可以對比、恢復舊流路,亦即連起來就是舊流路,後河川經過下切、支流也下切,地盤抬升,僅剩下平坦的稜線。

羅浮離堆丘

羅浮離堆丘

【洋蔥狀風化、鉛筆狀構造】

  離開風動石後,沿步道上行,路旁可見「洋蔥狀風化」,又稱「球狀風化」。其成因乃水滲入岩石的節理或裂縫,發生化學風化作用,使得岩石分解成球形或同心圓狀,外形似洋蔥狀的一層層皮殼狀構造,也就得名,這常見於硬頁岩。

  而硬頁岩的岩體內部葉理與層理交錯,受到長期物理風化作用,致使岩體崩解成狹長似鉛筆狀岩片,故名之。其特徵之一,愈近岩體則岩片較細小;愈遠反之。

洋蔥狀風化

洋蔥狀風化

【波痕】

  考察所見波痕位於公路旁,是一順向坡。波痕又稱「漣痕」,是岩石表面形成像波浪狀的規律凹凸面。這是怎麼形成?其實這是水面因水流、波浪或風等媒介運動,使水底的泥沙沈積物搬動,產生對稱的波狀凹凸。若論及波痕結構,突起為波峰,凹下為波谷。而波峰兩側的斜面若呈對稱狀,代表是由來回震盪的波浪作用所形成;假如是由底流所造成的波痕,因其朝單一方向運動,就會形成一側平緩、另一側較陡的不對稱形狀,陡坡朝向水流方向。

波痕

【溪口臺河階】

  我們考察到了角板山河階,其為復興鄉最大的河階面,也就成了行政機關和主要聚落所在地。在角板山公園可以眺望大漢溪對岸的溪口臺河階,因前總統蔣中正看此地形似浙江省奉化縣溪口鎮,而命名為「溪口台地」,並設一蔣公行館於此。

  溪口臺河階位在大漢溪曲流的滑走坡,有 3 段河階呈羅馬劇場式的分布,又稱「劇場河階」,為地盤抬升而遺留的舊河道。

溪口臺河階

溪口臺河階

【三峽湊合十八洞天】

  我們走台 7 乙往三峽,過了分水崙,那是三民溪與五寮河的分水嶺。早期林朝棨認為,這段曾為古大漢溪支流的舊河道,但並無證據。

  在五寮河與大豹溪匯流處湊合橋附近轉進金敏路,下行至大豹溪岸即為十八洞天,一處壯觀的壺穴地形。這裡擁有壺穴形成的環境條件,如河流凹岸(基蝕坡)、急流多、漩渦多,另外則是鑽磨的泥沙、石礫等工具。其岩性為南港層砂岩,壺穴岩壁可見許多生痕化石、蜂窩岩、河畔有象鼻狀的河蝕門,但去年(2015)的蘇迪勒颱風對大豹溪摧殘嚴重,此地景觀亦有極大變化,更添荒涼。

 

 

葉志杰(作者為財團法人台灣史研究會祕書長)

楊貴三(國立彰化師範大學地理學系退休教授)

 

 
民國86年1月創刊,95年2月改版為電子報  
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