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地質百科

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河階River Terrace; Fluvial Terrace; Alluvial Terrace

謝孟龍 (Hsieh, Meng-Long)

  河階的形成記錄了河流作用隨時間的改變-由堆積或側向侵蝕轉變成以下切為主。複雜的河流作用變遷(反覆的堆積、側蝕、下切),可成就複雜的河階序列(階數)、形狀與組成,吾人正可利用這些地形與地層證據來重建河流的歷史

  影響河流作用的因素很多,舉凡斷層運動、海水面升降(以上影響河流坡度)、氣候(影響流量與植被狀況)、人類活動,甚至只是一個豪大雨、山崩事件,都可能改變河流沉積物的供應速率及其搬運沉積物的能力。當沉積物的供應速率大於河流的搬運能力,河流進行堆積,反之則河流侵蝕;當河床上的沉積物已不足以保護基盤岩石時,則河流下切至基盤岩石。河階的生成透露出以上種種因子隨時間的變遷,及其加諸於河流系統所產生複雜的反應。目前最簡單也最常見的河階分類方式,兼顧其組成與生成歷史,乃將之分為「堆積性」與「侵蝕性」兩種。「堆積性」河階(fill terrace)主要由厚層(>10 m)沉積物組成,表示河流在下切之前曾發生規模的堆積(圖2);「侵蝕性」河階(strath terrace)主要由岩石基盤組成(其上或覆蓋薄層沉積物),表示河流在下切之前曾側向侵蝕岩石基盤(圖3)。許多河階的組成可能介於上述兩者之間(圖4)。這類的河階目前並沒有通用的分類命名。

【常見的問題】

1. 究竟河流旁多高、或多老的階地才能稱作「河階」?任何河流兩旁的階狀地形,無論大小、年代都可稱作河階。一個「階狀地形」在小比例尺地形圖上可能僅是個「坡面」,但在大比例尺地形圖可能呈現兩階,而野外可能辨識出五階。河階的定義無關其年代。

2. 河階的形成需要地殼間歇性的隆升嗎?不需要。地殼運動只是影響河流作用的眾多因素之一。即使斷層活動使河床坡度改變,這改變也僅侷限於斷層附近,對其它河段影響不大(比起豪大雨造成整個河系流量與沉積物供應速率的改變)。要注意的是形成「侵蝕性」河階必需河流下切基盤岩石,此下切仍反映地殼長期的隆升(圖3)。

3. 許多河流兩旁的階狀地形乃土石流所造成,這樣的階地還能稱為「河階」嗎?可以。但須知「河階」最初乃歸類為一種「河流」(fluvial)的地形。土石流形成的階地(或可稱為alluvial terrace)(圖4),目前尚未有通用的中文名稱。建議現階段仍採「河階」來陳述這些位於河流中、上游的階地,但需附上說明。其所指的「河階」其實包含了土石流形成者。

圖1 八掌溪觸口、番路一帶等高線地形圖

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謝孟龍(Hsieh, Meng-Long)
2013/01/07

圖2 荖濃溪復興與勤和之間河階剖面一景

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2012/07/28

圖3 九二一地震後大安溪下切基盤岩石形成的階地

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謝孟龍(Hsieh, Meng-Long)
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圖4 荖濃溪勤和村所在河階的剖面

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圖5 由南橫公路瞭望荖濃溪梅山村附近的大型堆積性階地

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謝孟龍(Hsieh, Meng-Long)
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