台灣東部利稻池上地區深部電性構造

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：32

、訪客IP：18.188.40.207

姓名

徐煥銘(Huan-Ming Hsu) 查詢紙本館藏

畢業系所

地球物理研究所

論文名稱

台灣東部利稻池上地區深部電性構造
(The deep electrical structures of Litao-Chihshang area, eastern Taiwan)

相關論文

★ 時間域電磁法應用於地下金屬之探測	★ 應用地電阻法於土石流地滑之研究
★ 大地電磁資料多站多頻分析於台灣中部及金門地區地殼電性構造	★ 大地電磁法探查台灣清水地熱區
★ 大地電磁法應用在台灣地區之海岸效應	★ 車籠埔斷層與梅山斷層之地電研究
★ 應用大地電磁法研究台灣地區之電性構造	★ 臺灣深部電性構造及其板塊構造意義
★ 整合地球物理方法研究變質岩區地熱構造-以金崙地熱區為例	★ 活動斷層電性研究 — 以湖口、新城及山腳斷層為例
★ 大地電磁影像加強了解地熱構造:宜蘭清水地熱案例	★ 宜蘭平原南緣山區之電性構造

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

本研究論文係利用大地電磁法(Magnetotellurics，MT)探測台灣東部縱谷南段，探討該地區深部地層之電性構造。池上斷層位於縱谷斷層南段，是花東縱谷中地表變形最明顯的斷層之一，而池上斷層每年以二公分至三公分潛移，短短約十公里寬度卻吸收近三分之一板塊聚合速率，會聚了相當部分的地殼變形量。
測區位於台東縣，西起利稻沿著新武呂溪橫跨卑南溪河床，東至池上錦園海岸山脈止共二十三個測站點，長約三十公里的東西向剖線。初始觀測資料做一系列的資料處理，包含統計分析、訊號濾波等，並利用各種參數判斷資料品質與維度關係。最後應用二維逆推技術，得到最佳擬合的地下電性構造剖面，並加以分析與解釋。
二維MT剖面顯示、剖面之電阻率異常分佈頗不均勻，大致可區分為50歐姆‧米以下的低電阻異常與500歐姆‧米以上的高電阻異常：
1. 剖面西側之中央山脈地區，利稻、霧鹿、及新武等地，淺部2公里處呈現低電阻異常，可與地表之斷層或溫泉露頭相比對；而深部2公里至10公里則呈現高電阻異常，反應中央山脈地區深部的岩層。
2. 花東縱谷地區之淺部（約0.5 Km）呈現低電阻，屬於沖積層及河階台地；深部（約4 Km 以下）又呈現低電阻，可能係海洋板塊地殼之反應。
3. 剖面東側之海岸山脈地區則屬低電阻區，可與地表之利吉混同層比對，該層由地表延伸至地下深部10公里。

摘要(英)

Abstract
In this study, Magnetotellurics (MT) was used to survey the southern Longitudinal Valley of east of Taiwan, where the famous Chi-Shang fault lies. This valley, about 10 km in width, with 2-3 cm/y of creep, absorbed nearly 1/3 convergent strain of the two plate between Philippine Sea Plates and the Eurasia plate.
The survey area is in the Taitung county. There are 23 MT soundings form a W-E profile of about 30 km in length. Initially, the observed MT data was made a series of data processing , including FFT, statistical analysis , and signal filter, etc., so as to decide and select the good quality data for inversion. Then 2D-NLCG inversion was applied to obtain the best fitting of the underground electrical structure profile for further analysis and explanation
The 2D electric image of the profile shows that the distributions of the resistivity anomalies are uneven. However, we can distinguish the low resistivity anomaly and the high resistivity anomaly by using the resistivities of lower than 50 ohm-m and higher than 500 ohm-m, respectively, in this area:
1. In the Central Mountain Range, the west of the profile, e.g., locations of Li-Dao, Wu-Lu and Shin-Wu, low resistivity anomalies display at the shallow part of depth of about 2 km, where are well correlated with the surface faults and hot springs; whereas to the high resistivity anomaly display at depth from 2 to 10 km, reflecting the hard rocks of the Central Range.
2. In the Longitudinal Valley, the central of the profile, at the shallow part (about 0.5 km) shows low resistivity anomaly, indicating alluvial or talus; moreover, as depth increase to more than 4 km, a large low resistivity anomaly displays, possibly reflecting the intrusion of the eastern oceanic crust.
3. In the Coast Range, the east of the profile, the low resistivity anomaly correlated well with the surface melange, which extend from the surface to the depth of 10 km by our MT results.

關鍵字(中)

★ 花東縱谷
★ 池上斷層
★ 大地電磁法

關鍵字(英)

★ Magnetotellurics

論文目次

目錄
中文摘要 i
英文摘要 ii
謝誌 iii
目錄 iv
圖目 vii
表目 ix
第一章緒論 1
1.1 台灣地質構造概述 1
1.2 研究區域地層概述 2
1.2.1中央山脈西翼地質區 2
1.2.2中央山脈東翼地質區 3
1.2.3東部海岸山脈地質區 4
1.2.4花東縱谷區 7
1.3測區內相關研究 8
1.3.1構造及現象 8
1.3.2 GPS位移資料 9
1.3.3暫態電磁法分析 10
1.3.4地殼變動觀測資料 10
1.4 研究動機與目的 11
1.5 研究方法 12
1.6本文介紹 13
第二章大地電磁測深法理論 17
2.1 引言 17
2.2 大地電磁法理論基礎 17
2.2.1 馬克斯威爾方程式 19
2.2.2 波動方程式 21
2.2.3電磁場傳播與衰減 21
2.2.4 集膚效應 23
2.3 阻抗與電阻率的關係 24
2.3.1 視電阻率 24
2.3.2 阻抗張量 26
2.3.3二維電性構造極化模式 27
第三章大地電磁測深儀與測點施測 29
3.1 引言 29
3.2 儀器介紹 29
3.3 施測地點選擇與注意事項 30
3.4 儀器擺設方式 31
3.5 實驗步驟與注意事項 31
3.6 大地電磁測深施測地點描述 32
第四章資料處理與分析 45
4.1 引言 45
4.2預測相關度 45
4.3視電阻率與相位分析 47
4.4偏離度分析 48
4.5橢圓率分析 48
第五章結果分析與討論 69
5.1 引言 69
5.2岩石導電特性 69
5.3岩石導電率影響因素 70
5.4 二維電性剖面分析 71
5.4.1二維電性視電阻率及相位分析 72
5.4.2二維電性TE模式分析 72
5.4.3二維電性TM模式分析 73
5.4.4二維電性TE+TM模式分析 73
5.5資料討論 74
第六章結論 83
6.1 結論 83
6.2 未來展望 84
參考文獻 85
附錄 89

參考文獻

參考文獻
Angelier, J., Chu, H. T., and Lee, J. C., 1997. Shear concentration in a collision zone: kinematics of the active Chihshang Fault, Longitudinal Valley, easternTaiwan, Tectonophysics, 274, 117-144.
Bendat, J.S., and Piersol, A.G., 1986. Random data: analysis and measurement procedures , John Wiley & Son, Inc., New York, 566 pp.
Cagniard L., 1953. Basic theort of the magnetotelluric method of geophysical prospecting, Geophysics, 18, 605-635.
Chen, C. S., 1995. TEM Mapping Along the Longitudinal Valley in Eastern Taiwan and Their Tectonic Implications Terrestrial, Atmospheric and Ocecnic Sciences, 6, 2, 271-283.
Chen, W. P., Molnar, P., 1983. The depth distribution of intra-continental and intraplate earthquakes and its implications for the thermal and mechanical properties of the lithosphere, Geophysics, 88, 4183–4214.
David Beamish, 1986. Geoelectric Structural Dimensions from Magnetotelluric Data: Methods of Estimation, old and New, Geophysics, .53, 6.
Gamble, T. D., Goubau, W. M., and Clarke, J., 1979. Magnetotellurics with a remote magnetic reference, Geophysics, 18, 605-635.
Hyndman, D. W., 1985. Petrology of igneous and metamorphic rocks, 2nd ed, New York, 785 pp.
Jones, A. G., Chave, A. D., Auld, D., Bahr, K., and Egbert, G., 1987. A comparison of techniques for magnetotelluric respone function esti mation, J. Geophys. Res., 94, 14201-14213.
Kariya, K. A., and Shankland, T. J., 1983. Electrical conductivity of dry lower crustal rocks, Geophysics, 48, 52-61.
Keller, G. V., and Kaufman, A. A. 1981. The magnetotelluric sounding method. Elsevier Scientific Publishing Company, New York, 595 pp.
Pan, C. J., and Liu, C. H., 1992. A model for oblique spaced antenna technique for mesosphere-stratosphere-troposphere radars and its applications, Radio Science, 27, 2, 131-144.
Rodi, W., and Mackie, R. L., 2001, Nonlinear conjugate gradients algorithm for 2-D magnetotelluric inversion, Geophysics, 66, 1, 174-187.
Seno, T., Stein, s., and Gripp, A. E., 1993. A model for the motion of the Philippine Sea plateconsistent with NUVEL-1 and geological data, J. Geophys. Res., 98,17941-17948.
Shankland, T. J., and Ander, M. E., 1983. Electrical conductivity, temperature, and fluids in the lower crust, J. Geophys. Res., 88, 9475-9484.
Sims, W. E., Bostick, F. X., and Smith, H. W., 1971. The estimation of magnetotelluric impedance tensor elements from measured data, Geophysics, 36, 938-942.
Suppe, J., 1987. The active Taiwan mountain belt. In The Anatomy of Mountain Ranges, Princeton Univ. Press, Princeton, N. J., 277-293.
Vozoff, K., 1972. The magnetotelluric method in the exploration of sedimentary basins, Geophysics, 37, 98-141.
Wang, C. S., 1976. The Lichi Formation of the Coastal Range and arc-continent collision in eastern Taiwan, Bull. Geol. Surv. Taiwan, 25, 73-89.
Xu, C.F., 1996. The earthquake distribution and the resistivity structure in the Chinease mainland(I), Acta Seismologica Sinica, 9, 327-334.
Yeh, S. B. and Tsai, Y. B., 1981. Crustal structure of central Taiwan from inversion of Pn arrival times, Bull. Inst. Earth Sci., Aca. Sinica, 1, 82-102.
朱傚祖，游明聖， 1995. 花東縱谷活動斷層調查研究，行政院國家科學委員會專題研究計劃成果報告，NSC-83-0202-M47-001，176頁。
朱傚祖，游明聖， 1997. 台東縱谷地震與斷層關係之研究，行政院國家科學委員會專題研究計劃成果報告，NSC-86-2116-M-047-002，133頁。
余水倍， 1989. 台東縱谷地區之地殼變形研究，國立中央大學地球物理研究所博士論文，117頁。
余水倍，李瓊武， 1987. 台灣東部地殼水平變動之研究，第六屆測量學術及運用研討會論文集，127-134.
石應駿，劉國棟，吳慶耀，王家映，王華俊，王光鍔，吳乃爵， 1985. 大地電磁測深法教程，地震出版社，中國北京，271頁。
江釗，劉國棟，孫洁，普光文，陳九輝，1993.電磁方法研究與勘探:Robust估計及其在大地電磁法資料處理中的初步應用，地震出版社，中國北京，69頁。
何春蓀， 1975.臺灣地質概論，臺灣地質圖說明書，經濟部，118頁。
何春蓀，1982. 台灣地體構造的演變，中華民國經濟部，台北，126頁。
何春蓀，1986. 台灣地質概論，經濟部中央地質調查所，台北，164頁。
呂新民，徐友鎔，施楠， 1976. 花蓮縣瑞穗強震調查報告，中央氣象局，31頁。
李建成， 2002. 從地殼變形與斷層活動討論地震災害潛在性: 花東縱谷池上活斷層的研究，經濟部中央地質調查所彙刊，21,2, 31-52.
吳清水，曾振東，1997. 應用電磁學，全華科技圖書股份有限公司，台北市。
林啟文，張徽正，盧詩丁，石同生，黃文正，2000. 臺灣活動斷層概論-五十萬分之一臺灣活動斷層分析圖說明書(第二版) ，經濟部中央地質調查所特刊，第13號，122頁。
徐鐵良， 1956. 臺灣東部海岸山脈地質，臺灣省地質調查所彙刊，8，15-41.
徐鐵良， 1976. 臺灣海岸山脈中的利吉混同層，臺灣省地質調查所彙刊，25,87-95.
陳文山， 1988. 台灣山脈沉積盆地之演化及其在第體構造上之意義，台灣大學地質學研究所博士論文，304頁。
陳文山， 1991. 台灣東部海岸山脈利吉層的成因，經濟部中央地質調查所特刊，5,257-266.
陳文山， 1993. 海岸山脈地區花東縱谷斷層的活動性淺談，地工技術雜誌，44,52-57.
陳文山， 1996. 台灣東部海岸山脈地質，經濟部中央地質調查所，101頁。
郭仁財， 2002. 微波工程，高立圖書有限公司，台北縣，803頁。
陳建志， 1998. 大地電磁法應用於台灣地區地殼電性構造之研究，國立中央大學地球物理研究所博士論文，台灣中壢，146頁。
姜智文， 2004. 台灣中部地區深部電性構造，國立中正大學應用地球物理研究所碩士論文，嘉義民雄，82頁。
畢慶昌， 1984. 由三角點變位認知之東臺灣海岸山脈之當今動態，中國地質學會專刊，6,35-40.
楊貴三， 1988. 臺灣花東海岸海階的地形學研究國立臺灣師範大學地理研究所地理研究報告Geographical Research，14,1-50.
鄭力瑋，李建成， 2005.利用GPS及強地動地表位移探討2003成功地震同震震後變形，中國地質學會九十四年年會論文摘要，第328頁。
劉彥求，林啟文， 94. 池上斷層活動斷層調查報告，經濟部中央地質調查所94年度研究報告。

指導教授

陳洲生(Chow-son Chen)

審核日期

2006-7-20

推文