大茅埔─雙冬斷層
大茅埔─雙冬斷層北起台中和平，往南經東勢、新社、太平、南投國姓、草屯、中寮、集集、水里至鹿谷（圖一），大致呈南北走向，新社以北則轉為東北走向，全長約69.2公里，為向西逆衝之逆斷層（圖二、圖三）。大茅埔─雙冬斷層沿線大多為侵蝕殘丘，僅局部河流旁有畸零階地，斷層沿線河流有大甲溪、烏溪、平林溪、粗坑溪、濁水溪及其他規模較小的河流。斷層沿線地層有東坑層、桂竹林層、卓蘭層、頭嵙山層、福隆園層、猴洞坑層、深坑砂岩、十四股層、樟湖坑頁岩（圖四）。
前人研究
地質調查所的台灣活動斷層分布圖中含大茅埔─雙冬斷層，但其滑移速率仍是未知的。
野外調查
大茅埔─雙冬斷層沿線大多為侵蝕殘丘，僅局部河流旁有畸零階地，本研究於烏溪、及其南邊平林溪，兩處河流周圍調查階地。平林溪階地依高度可分為兩階，較低階階地人為開發較多，永樂國小位於此階，較高階階地人為開發較少，天恩宮座落於此。本研究認為造成兩階高度差異可能為斷層活動所致，其高差為90公尺（表一1）。由於較高階階地出露岩層皆為泥質基盤，無法估算階地形成年代。
位於乾溝村，烏溪與仙洞指坑（河）交會處有一階階地，階地上大多為果園及養殖畜牧場，無民宅。由地形判釋此階地為仙洞指坑沖積而成，因構造活動使階地抬升，迫使仙洞指坑河道轉彎繞過此階。本研究自仙洞指坑河床拍攝階地，量測階面與現生河道高差，為50公尺（表一2），由DEM量測河道與階地高度差為40公尺（圖五）。階面上由於道路施工而得以觀察階地土壤剖面，土壤呈紅褐色，年代推估為30-150 ka（表一3）。
表一：野外調查地點與照片，照片位置標示於圖三。
| 大茅埔─雙冬斷層 | 照片 | 描述 | 座標位置 |
|---|---|---|---|
| 1 |
 |
(1)自低位階地向東拍攝高位階地，由DEM量測高低位階地高差為90 m。位於永樂國小旁。 | TWD97座標：229436，2642009 |
| 2 |
 |
(2)烏溪與仙洞指坑（河）交會處的階地，階地離河床高約50 m。向南拍攝。位於乾溝。 | TWD97座標：230726，2658218 |
| 3 |
 |
(3)因道路施工而出露的階地土壤，估計年代為30-150 ka。位於乾溝 | WTWD97座標：230858，2657997 |
活動速率與再現週期
本研究於乾溝村調查階地，階地年代推估為30-150 ka，階面離現生河床高40-50公尺，則斷層垂直滑移量為0.27-1.67公厘/年。假設斷層角度為20-40度，換算沿斷層面滑移速率為0.42-4.88公厘/年。由經驗公式計算單一事件滑移量假設為0.96-1.67公尺，則活動再現週期為200-3980年，詳細參數如表二所示。
表二：大茅埔─雙冬斷層參數表
| 斷層名稱 | 斷層種類 | 長度(km) | 傾角(deg) | 深度(km) | 寬度(km) | 面積(km2) | Mw | Mo 1025 dyne-cm |
平均滑動量(m) | 平均速度(mm/yr) | 活動週期(yr) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 大茅埔─雙冬斷層 | Reverse Structure | 69.2 | 20 - 40 |
5 - 7 | 7.78 - 20.47 | 538.38 - 1416.52 | 6.79 - 7.17 (W&C) 6.73 - 7.17 (Y&M) |
15.49 - 70.79 | 0.96 - 1.67 | 0.42 - 4.88 | 200 - 3980 |
A斷層面之寬度由
計算所得。
B斷層面之面積由
計算所得。
C矩震級（moment magnitudes）W&C為參考Wells & Coppersmith (1994)的公式計算所得：
（適用於逆斷層）、
（適用於走向滑移斷層）、
（適用於正斷層），其中A為斷層面之面積（Wells and Coppersmith, 1994）。Y&M為參考Yen & Ma (2011)的公式計算所得：
，其中A為斷層面之面積，H=35 km，β=6.9，const.=4。
D地震矩（seismic moments）由
計算所得。
E單一事件滑移量由
計算所得，其中
為斷層面積，
為單一事件滑移量，
。
F再現周期由
計算所得。
Wells, D. L., Coppersmith, K. J. (1994) New empirical relationships among magnitude, rupture length, rupture width, rupture area, and surface displacement. Bull. Seis. Soc. Am., 84, 974-1002.
Yen, Y. T., and Ma, K. F. (2011) Source-scaling relationship for M 4.6-8.9 earthquakes, specifically for earthquakes in the collision zone of Taiwan. Bull. Seismol. Soc. Am., 101, 464-481.