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地質

一.桃園台地地質概況

    桃園台地出露的地層是以分布在各台地面上的紅土台地堆積層為主,幾乎涵蓋了整地區,只有在大漢溪河岸以及湖口台地等地,因為侵蝕作用比較嚴重,而露出了其下的更新世頭嵙山層或其他地層。

    在早期的文獻中,常常是以「台地礫層」來稱呼構成本地區各台地的礫石層,後來何春蓀(1986)則稱他為「紅土台地堆積層」。而這個紅土礫石層也被細分成不同的地層----「店子湖層」、「中壢層」以及「桃園層」。     地質圖

    這些地層的岩性相差不大,主要是由下部的礫石層與上部的紅土層組成,礫石主要為白色石英岩、案灰色矽質砂岩、淺灰色砂岩,另外含少量黑色玄武岩,礫石直徑則通常在1030公分之間(塗明寬1990)。

 

 

   何春蓀1986

    塗明寬1990

 

 

 

 

 

 

 

   紅土台地堆積層

桃園層

中壢層

店子湖層

 

     頭嵙山層

大茅埔礫岩

楊梅層

照門段

照鏡段

    

    在礫石堆積以下的地層,主要是頭嵙山層,在此處分為「楊梅層」與「大茅埔礫岩」。

    根據塗明寬等的描述,楊梅層主要由礫岩、砂岩及泥岩之互層組成,其中以砂岩成分較多,含有眾多的原生沉積構造如:交錯層、波痕粒級層、荷重鑄型、侵蝕面等構造。並可依岩性分為上下兩段:下段為「照鏡段」,岩性以後層砂岩及砂岩、泥岩互層為主,自下而上砂岩比例漸減;上段為「照明段」,由礫岩、砂岩及泥岩之互層組成,自下而上礫岩所占比例逐漸增加。大茅埔礫岩則整合於楊梅層之上,岩性以礫岩為主,偶含砂岩透鏡體,本層可與頭嵙山層上段的礫岩段相比。

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二.桃園台地造構地形

    孟昭彝(1965)論及台灣西北部在第四紀有兩次造構運動:第一次約相當於更新世初期頭嵙山礫層沉積的時候,造成了明顯向西彎曲的構造弧(Tectoric arc);第二次相當於更新世末期台地紅土堆積的時期,此時已受第一次運動而變質的地塊,向西擠壓同時向北做水平運動。經由這兩次的造構運動,致使地表的構造產生雙重變形(Duo deformation),桃園台地群的地表受到由東南向西北壓應力(Conpressive stress)影響,發生東北東---西南西走向的雁行斷層(Echelon Fault)和摺曲。

    經由觀察桃園台地群的航照,並以野外實察加以核對,確定這個地區有18段活斷層:

1.楊梅南斷層:也稱為「湖口斷層」,始於老湖口西南方1.5公里處,往東北東延伸到平鎮東方的克勤橋附近,全長21.6公里,是桃園台地群活斷層中長度及崖高最大的,是一個逆斷層,往西北方衝上,斷層崖附近有紅土台地堆積層,與下方頭嵙山層呈交角不整合的露頭,而頭嵙山層中的火炎山相和香山相幾乎成直立的狀態,而且斷層帶有些副斷層露頭,即使上覆的紅土台地堆積層,也呈明顯的撓曲。此一東北東向的斷層崖,因受到若干西北向河流的切穿,而湮沒一些斷層痕跡,以致成為斷斷續續的延長狀態,但在楊梅南南西方秀才窩溪的小沖積扇上,有二公尺高的斷層小崖,顯示此斷層的活動繼續到最近期。

2.楊梅北斷層:從長安附近經過楊梅、埔心到平鎮台地以東5.8公里處,全長17.1公里。此斷層以楊梅為界,以西部分沿行伯公岡台地崖,以東則大部分沿行平鎮台地崖。斷層線的中央部分受到社子溪及其支流的侵蝕,又因為楊梅聚落的發展,而湮沒其痕跡。

     楊梅南與北兩斷層之間,形成楊梅地塹,地塹的寬度以長安附近的崩波為最窄,僅約200公尺,自此向東西兩方寬度漸增,因此其形狀可說是東、西兩方開展的楔形地塹(Wedged-shaped graben)。

3.長嶺斷層:由長嶺村往東北東延伸至三湖村的西南方,大致沿伯公岡台地與富岡面的界線,長約3.6公里,崖高約25公尺。

4.頭湖斷層:位於伯公岡台地西北部,東北端止於台地崖上方的頭湖村,未截斷台地崖,長約2.6公里,崖高約20公尺。

5.圓墩頂斷層:從平鎮台地中央偏西的雙堂屋附近,經圓墩頂、戲棚腳至中壢市西郊,由四小段連接成,共長4.1公里。最西的一段,只能由航照看出一小部份平直的崖,但實地卻難找出斷層跡象。此可能由於池塘和農田的開闢,破壞了原本的斷層痕跡,所以將此段的確實度定為第三級,至於其他三段皆有明顯的崖及其東側的背斜狀隆起,可以辨識而定確實度為一級。

6.田心子南及田心子北斷層:位於平鎮台地西北側,都具有10公尺高的平直小崖,但因為阡陌的開闢,如果不是由航照辨認,實在是較難以判定其存在,所以確實度為二級。前者長1.4公里,後者長0.9公里,兩者的崖面相同,形成小型地塹。

7.雙連坡斷層:始於上陰影窩附近的縱貫鐵路南側,截斷伯公岡台地北側社子溪的河蝕崖,而後消失於社子溪谷,復現於平鎮台地西北端,經雙連坡而止於中壢市郊西北方,長約10.7公里。斷層崖的高度依所經地形面之不同,有自西向東遞減的趨勢。其東南側有背斜狀隆起,在雙連坡南方可見其露頭。

8.霄裡溪斷層:因霄裡溪的下切,容易湮沒斷層痕跡,故只能由若干段的直線狀崖以及一些三角切面(Triangular faults)判斷,此斷層大致由照門村附近向東身長約8公里;另從霄裡溪北側店子湖面成地壘狀凸出的情形,推測此斷層屬正斷層,垂直移動量大於30公尺。至於霄裡溪的西南段,及其下游接近鳳山溪的一段河谷,有相當彎曲的河流,可能未發生斷層。

9.南坑溪斷層:由南坑溪河谷往東南東延長至銅鑼圈橋附近,有明顯的平直陡崖,長約6公里,崖面向東北,高約2540公尺。

         由霄裡溪河南坑西兩段斷層之走向與延伸情形觀之,兩者為一種交錯  斷層(Cross-faulting),其中的銅鑼圈面陷落成為楔行地塹。

10.    坑子口山斷層:位於湖口台地西端,可能由於造構隆起而形成50公尺高,3公里長的明顯陡崖,崖面露出紅土台地堆積層,崖下則覆蓋著現代沖積層。

 

    就桃園台地群活斷層與地形的關係來看,對於斷層的活動期間及其與主要地形面的發育過程,可知其端倪:

    更新世的時候,造構運動先將古石門沖積扇造成廣大的湖口台地(LH),同時出現了斷層活動,之後造構運動的餘波持續不斷,另一方面受全島性穹隆造構運動的影響,古石門西因而改道,形成富岡面(LT1),而後形成楊梅面(LT2),當時桃園台地群之斷層作用最為明顯,台地群的各個斷層陸續出現,這種活動一直維持到大崙面(LT3)及中壢面(LT4)產生之後,而在桃園面(LT5)形成後不顯著。 

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