恆春海岸構造

恆春海岸構造位於恆春西台地外海,鄰近屏東車城南部及恆春鎮(圖一),大致呈西北走向,全長約20.4公里,為向西逆衝之逆斷層(圖二、圖三)。斷層東側為台地地形,台地面向東傾斜,為階地堆積層,出露岩層有鵝鑾鼻層、恆春石灰岩層(圖四)。


    前人研究

    陳于高(1993)利用四重溪的珊瑚礁推估抬升速率為4.2 mm/yr。


    野外調查

    自恆春西台地的關山向北遠觀,可看到台地頂部為平坦的地形,此為受構造抬升的海階(表一1)。台地西側沿岸有隆起的珊瑚礁,如後灣的海邊,在沙灘上就可發現珊瑚礁(表一2)。


    表一:野外調查地點與照片,照片位置標示於圖三。

恆春海岸構造 照片 描述 座標位置
1
(1)自關山向北拍攝恆春西台地上的階地。 TWD97座標:220913,2429678
2
(2)後灣海邊的隆起珊瑚礁。 TWD97座標:218679,2438493

    活動速率與再現週期

    關山海拔高約180 - 190公尺,此高位階地年代寬估為80 - 150 ka(末次冰期),推算斷層垂直滑移速率為1.20 - 2.38公厘/年。假設斷層角度為20 - 40度,換算沿斷層面滑移速率為1.87 - 6.96公厘/年。由經驗公式計算單一事件滑移量假設為0.41 - 0.96公尺,則活動再現週期為60 - 510年,詳細參數如表二。


    表二:恆春海岸構造參數表。

    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.

    陳于高 (1993) 晚更新世以來南臺灣地區海水面變化與新構造運動研究。國立台灣大學地質科學研究所博士論文,共158頁。

    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)
    恆春海岸構造 Reverse Structure 20.4 20 - 40
    3 - 5 4.67 - 14.62 95.27 - 298.25 6.11 - 6.56 (W&C)
    5.98 - 6.47 (Y&M)
    1.16 - 8.61 0.41 - 0.96 1.87 - 6.96 60 - 510