臺灣台南外海正斷層以及近代沉積現象研究

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莊介瑋(Chieh-wei Chuang) 查詢紙本館藏

畢業系所

地球科學學系

論文名稱

臺灣台南外海正斷層以及近代沉積現象研究
(A study on normal faults and recent sedimentary features offshore Tainan, Taiwan)

相關論文

★ 台灣西南部中新世井下地層之沉積環境與層序地層研究	★ 台灣西南海域含天然氣水合物地層之構造架構與沈積特徵
★ 台灣西南外海之構造與地形特徵及澎湖海底峽谷演化	★ 台灣海峽及台灣西部平原之沈積層速度構造
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★ 台灣西南部前陸地區演育與古應力分析	★ 台灣西北部漸新世至更新世盆地演化及層序地層
★ 煤岩材料與沉積環境綜合研判	★ 二氧化碳地質封存潛能評估與封存場址選擇：以桃園台地為例
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摘要(中)

台灣台南一帶平原區的構造主要為東西走向的正斷層，其中疑似活動斷層的義竹斷層為向南傾沒的正斷層並由台南陸上延伸至台灣海峽南端。本研究收集處理海研一號986及1033航次，總長約一千三百公里的多頻道反射震測以及海床底質剖面配合五口井測資料作為岩性、年代的控制，解釋台南外海之海域斷層分布、形貌以及活動性。震測資料顯示義竹斷層以南二十公里內發育密集的正斷層，這些斷層的斷距以及側向延續性遠小於義竹斷層並主要為東西走向。其中位於曾文溪出海口外的A1斷層為義竹斷層主要的反向逆斷層，該斷層為東西走向、向北傾斜並且切穿近海床地層，其他斷層的分布則集中於A1斷層與義竹斷層之間，此斷層空間分布與近代地震分布趨勢一致。此外，海床底質剖面分別顯示義竹斷層在海床上的斷層崖以及A1斷層具生長地層的特徵之上盤沉積物影像，顯示義竹斷層與A1斷層應為活動斷層。斷層帶往台灣一側逐漸停止活動，澎湖水道東側的斷層頂點大多終止於中期更新世的侵蝕面，顯示靠近台灣造山帶一側的斷層較早停止伸張滑移，而震源機制也顯示本區域以走向滑移解為主。
由海床底質剖面的變頻聲納的回聲特性分析，可以解析澎湖水道以及其兩側海床的堆積或侵蝕特徵。結果顯示澎湖水道地形起伏通常為近代侵蝕作用造成，與構造活動較無關係；水道東西兩側則以堆積為主。在曾文溪三角洲外海的堆積區中發現三組水道侵蝕現象，可能分別是發育於古曾文溪、現代曾文溪以及二仁溪的異重流侵蝕所形成，高解析反射震測顯示海床底下沒有斷層活動並且有水道往南側向移棲的沉積特徵。

摘要(英)

Yichu fault which is a NE-SW trending, south dipping normal fault has been documented as a main structure offshore Tainan, southwestern Taiwan. This fault and faults nearby may be active suggested by seismic activity. High resolution seismic profiles currently indicate that densely active faults spreading about 20 km on the hanging wall of Yichu fault. Most of these faults are E-W trending with extensional displacement, penetrating the upper Pliocene strata at least. A1 fault is the most active antithetic fault, bounding the fault zoon in substance. On the other hand, sub-bottom profile provides fault scarp and growth-strata image upon the seafloor of Yichu fault and A1fault, respectively.
Focal mechanism shows strike-slip stress transition field between the N-S extensional stress in Taiwan strait to the west and the oblique compressional stress on Taiwan orogeny to the East. By the observation, faults cease below Pleistocene submarine canyon system in the Eastern Penghu channel, Taiwan strait. By contrast, in the Western Penghu channel, those fault shows active reaching seafloor almost. The difference of fault geometry may be the result of stress field transiting from extension to strike-slip region.

關鍵字(中)

★ 台南盆地
★ 義竹斷層
★ 海域震測

關鍵字(英)

論文目次

目錄
中文摘要…………………………………………………………………………i
英文摘要…………………………………………………………………………ii
致謝………………………………………………………………………………iii
目錄………………………………………………………………………………iv
圖目錄……………………………………………………………………………v
第一章緒論………………………………………………………………………1
1.1動機與目的…………………………………………………………………1
1.2研究區域……………………………………………………………………2
第二章區域地質背景………………………………………………………………5
2.1台灣西部盆地地體構造……………………………………………………5
2.2台南盆地地層與構造演育 ………………………………………………6
第三章研究方法…………………………………………………………………14
3.1資料收集…………………………………………………………………14
3.2震測資料處理……………………………………………………………15
3.3變頻聲納資料處理………………………………………………………18
第四章台南外海正斷層…………………………………………………………24
4.1地層反射特性……………………………………………………………24
4.2更新世深海峽谷…………………………………………………………26
4.3台南盆地斷層形貌………………………………………………………27
4.4斷層與地震相關性討論…………………………………………………28
第五章澎湖水道近代沉積現象…………………………………………………53
5.1台灣海峽水文及地形特徵………………………………………………53
5.2回聲型態分析與海床底質剖面…………………………………………54
5.3澎湖水道沉積特徵………………………………………………………54
第六章結論……………………………………………………………………60
參考資料…………………………………………………………………………61
附錄………………………………………………………………………………68

圖目錄
圖1.1台灣西部及外海地震分布………………………………………3
圖1.2台灣西部至西南部平原陸域反射震測剖面……………………………4
圖2.1台灣海峽及台灣島地層與地體架構簡圖……………………………8
圖2.2 海域台南盆地地質分區及盆地演化示意圖……………………………9
圖2.3 義竹斷層(A斷層)上下盤地層厚度比對……………………………10
圖2.4 北港高區圓片蟲石灰岩等深圖以及剖面……………………………11
圖2.5台南盆地西北-東南巷震測剖面……………………………12
圖2.6 二重溪層、崁下寮層深海峽谷分布圖……………………………13
圖3.1 本研究之資料收集………………………………………………19
圖3.2 本研究反射震測資料處理流程圖……………………………20
圖3.3 原始資料近支距集合與頻譜圖……………………………21
圖3.4 傾斜濾波效果展示……………………………………………22
圖3.5 預測解迴旋效果展示………………………………………23
圖4.1 測線1033-1之原始及解釋反射震測剖面…………………………30
圖4.2 測線1033-2之原始及解釋反射震測剖面…………………………31
圖4.3 測線1033-3之原始及解釋反射震測剖面…………………………32
圖4.4 測線1033-4之原始及解釋反射震測剖面…………………………33
圖4.5 測線1033-5之原始及解釋反射震測剖面…………………………34
圖4.6 測線1033-6之原始及解釋反射震測剖面…………………………35
圖4.7 測線1033-7之原始及解釋反射震測剖面…………………………36
圖4.8 測線1033-8之原始及解釋反射震測剖面…………………………37
圖4.9 測線1033-9之原始及解釋反射震測剖面…………………………38
圖4.10 測線tie1之原始及解釋反射震測剖面…………………………39
圖4.11 測線tie2之原始及解釋反射震測剖面…………………………40
圖4.13 井測資料岩性及地層對比……………………………41
圖4.14 分離不整合與中生代基盤反射特徵……………………………42
圖4.15 上新統反射特徵……………………………………………43
圖4.16 更新世侵蝕面反射特徵……………………………………44
圖4.17 更新世侵蝕面分布範圍………………………………………45
圖4.18 A1斷層之近海床震測剖面及海床底質剖面…………………46
圖4.19 更新世侵蝕面與斷層截切關係……………………………47
圖4.20 斷層側向追蹤………………………………………………48
圖4.21 中生代基盤面構造分布圖………………………………………49
圖4.22 上部上新統構造分布圖…………………………………………50
圖4.23 近代地層構造分布圖…………………………………………51
圖4.24 台南外海斷層與地震分布……………………………………52
圖5.1 台灣海峽地形單元…………………………………………………55
圖5.2 海床底質剖面之迴聲型態………………………………………56
圖5.3 迴聲型態分析結果…………………………………………………57
圖5.4 古曾文溪水道的海床底質剖面及淺層震測剖面………………58
圖5.5 澎湖水道近代沉積現象………………………………………59
圖A1.1 反射參數描述用語……………………………………………68
圖A1.2 反射外型上下界描述用語……………………………………68

參考文獻

中文參考文獻
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指導教授

林殿順(Andrew Tien-Shun Lin)

審核日期

2014-8-29

推文