古坑構造
古坑構造位於雲林縣古坑鄉內（圖一），大致呈西北走向，全長約9.2公里，為左移構造（圖二、圖三）。構造沿線主要為山麓地形，通過九芎坑斷層及梅山斷層，對比斷層南北兩側的山前緣，北側較南側偏左（西），可能是受構造錯動所致。構造沿線的地層主要為頭嵙山層香山砂岩及頭嵙山層火炎山礫石（圖四）
前人研究
由 Chi and Huang (1981)及紀文榮等(1984)在苗栗、台中地區的超微化石研究中，顯示頭嵙山層和卓蘭層的界限位於P. Lacunos Zone 中，表示頭嵙山層的沉積年代為1.70 Ma後。然而目前尚未有滑移速率的相關文獻。
野外調查
荷包山前緣為受九芎坑斷層抬升的構造崖，此構造崖也被古坑斷層錯動，使得古坑斷層以北的（荷包）山前緣相較南邊的山前緣靠西。荷包山前緣可自雲200路上，國道3號下附近的香蕉園遠觀（表一1）。本研究至荷包山，由荷包山步道步行至山頂，觀察岩性組成為礫岩、砂岩互層的頭嵙山層（表一2、3）。
表一：野外調查地點與照片，照片位置標示於圖三。
| 古坑構造 | 照片 | 描述 | 座標位置 |
|---|---|---|---|
| 1 |
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(1)於雲200縣道(近國道一號)拍攝山麓前緣。 | TWD97座標：206703，2617943 |
| 2 |
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(2)於荷苞山步道上觀察頭嵙山層火炎山相礫石。 | TWD97座標：207708，2617341 |
| 3 |
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(3)於荷苞山步道上觀察頭嵙山層火炎山相礫石。 | TWD97座標：207797，2617309 |
活動速率與再現週期
利用5-m DEM量測構造南北兩側山前緣的水平差距為960-1010 m，山前緣最年輕的地層為頭嵙山層，沉積年代為400-1700 ka (Chi and Huang, 1981; 紀文榮等, 1984)，因此水平滑移速率為0.56 - 2.56公厘/年。由經驗公式計算單一事件滑移量假設為0.39 - 0.51公尺，則活動再現週期為150 - 910年，詳細參數如表二所示。
表二：古坑構造參數表。
| 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) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 古坑構造 | Reverse Structure | 9.2 | 80 - 90 |
10 - 14 | 10.00 - 14.22 | 92.00 - 130.82 | 5.98 - 6.14 (W&C) 5.96 - 6.12 (Y&M) |
1.08 - 2.02 | 0.39 - 0.51 | 0.56 - 2.56 | 150 - 910 |
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。
Shyu, J. B. H., Sieh, K., Chen, Y. -G., Liu, C.-S. (2005) Neotectonic architecture of Taiwan and its implications for future large earthquakes. J. Geophys. Res., Vol. 110, B08402, doi:10.1029/2004JB003251.
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.