右昌構造
右昌構造北起高雄燕巢,往西南經高雄橋頭、楠梓、左營至鼓山(圖一),大致呈東北走向,全長約16.6公里,為向西逆衝兼右移的斷層(圖二、圖三)。構造主要位於沖積層中,構造東南側地勢相較於西北側高,南端的丘陵地為壽山,壽山岩層主要為古亭坑層及壽山石灰岩(圖四)。
野外調查
右昌森林公園為受構造隆起的階地,公園地形東高西低(表一1),由5-m DEM量測階地西緣的崖高差為11公尺(圖五剖面A)。地形崖往南延伸,於右昌國小前,也可看到馬路的高差,現地量測高差至少有5公尺(表一2),由5-m DEM量測整段崖的高差達15.5公尺(圖五剖面B)。地形崖繼續往南延伸,可連至壽山,也是構造沿線高差最大的崖(表一3),由5-m DEM量測壽山高差有325 - 350公尺(圖五剖面C)。於壽山停車場可看到壽山是由石灰岩組成(表一4)。
表一:野外調查地點與照片,照片位置標示於圖三。
右昌構造 | 照片 | 描述 | 座標位置 |
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1 |
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(1)構造活動形成的緩坡。位於右昌森林公園。 | TWD97座標:177227,2513520 |
2 |
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(2)構造活動形成的緩坡。位於右昌國小。 | TWD97座標:177296,2512704 |
3 |
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(3)觀察壽山。位於官兵活動中心附近。 | TWD97座標:176217,2508216 |
4 |
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(4)觀察石灰岩。位於壽山停車場。 | TWD97座標:175257,2505887 |
活動速率與再現週期
由陳文山(2010)鑽井資料顯示,斷層之垂直滑移速率為5.8 - 6.4公厘/年,假設斷層角度為20 - 40度,換算沿斷層面滑移速率為9.02 - 18.71公厘/年。由經驗公式計算單一事件滑移量假設為0.97 - 1.74公尺,則活動再現週期為50 - 190年,詳細參數如表二所示。
壽山高差325 - 350公尺,壽山石灰岩年代約100 - 500 ka,因此抬升速率為0.65 - 3.5公厘/年。假設斷層角度為65 - 85度,且於斷層面上,垂直斷層走向的滑移分量與平行斷層走向的分量相同,則沿斷層面的滑移速率為0.92 - 5.46公厘/年。由經驗公式計算單一事件滑移量假設為0.53 - 0.91公尺,則活動再現週期為100 - 990年,詳細參數如表二。
表二:右昌構造參數表。
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) |
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右昌構造 | Reverse Structure | 16.6 | 65 - 85 |
10 - 14 | 10.04 - 15.45 | 166.66 - 256.47 | 6.33 - 6.50 (W&C) 6.22 - 6.41 (Y&M) |
2.66 - 7.00 | 0.53 - 0.91 | 0.92 - 5.46 | 100 - 990 |
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.