1、斷層活動與地震斷層活動與地震n從自然史的角度來看，地球是處於變動狀態的。地殼上許多大陸地塊的分散與聚合，大陸內部蒼海桑田的變化，都是最好的說明。地殼變動的過程，一般是持續而緩慢的。只有在特定的地點，因蓄積過量的熱能或應變能或其它外來的能量，才會發生突然的變動，例如：火山爆發、地震.等，引起人類的注意。n發生地震的原因不外乎下列數種：(1) 斷層錯動，(2) 火山活動，(3) 岩溶塌陷，(4) 隕石撞擊，(5) 地函物質相變化，(6) 地下核爆及其它人為因素等。按目前的瞭解，斷層錯動是發生地震最主要的原因；其發生次數最為頻繁，造成災害的機會也最大。火山活動引致的地震一般規模較小，影響範圍有限。岩
2、溶塌陷一般限於卡斯特地形發育的石灰岩區，其引致的地震規模亦小。大的隕石撞擊可能會引起很大的地震，地球上雖留有隕石撞擊的痕跡。n斷層活動所造成的地震災害是所有天然災害中傷亡最為慘重的一種。1556年(明朝)發生於中國陜西的一次地震，造成了約83萬人的死亡；本世紀(1976年)發生於中國唐山的一次地震(唐山斷層移動)，亦造成了約70萬人的死亡。凡此皆警示吾人必須重視地震防災。能對地震多一分認識，在地震發生前多做一分準備，則當地震發生時必能減少一分損失。n台灣東部地區是全世界地震次數最多的地方。其地震防災所須受到重視的程度，自然不應小於西部地區。斷層活動與地震n西元1906年，舊金山大地震後，一系列
3、的災後調查工作使相關的學者們開始形成斷層活動產生地震的觀念。1911年，美國學者Reid隨即提出彈性回跳學說，充分說明了聖安地列斯斷層發生巨大地震的機制。n當地殼受力時，其較柔軟的部份，例如斷層帶及其鄰近之受擾動的地層，較容易發生變形。地殼不斷的受力後，當斷層內部承受的剪應力超過斷層本身的剪力強度時，斷層即發生滑動。當滑動發生時，扭曲的地盤同時回彈，並向四面八方傳遞彈性波。這種彈性波傳至吾人的腳底，我們感覺到的也就是地震。n一般而言，斷層破裂的長度越長，地震的規模越大，而振動的強度也越強。但是，振動的強度會隨斷層距離之加大而減弱。沿斷層附近地帶通常也是地振動最激烈n長久以來，地震帶給人們的威脅
4、就如同夏天午後的雷陣雨般威力強大且令人走避不及。遺憾的是，氣象預報有能力告訴我們雷陣雨即將發生，但是對於地震，人們至今仍束手無策。究竟地震能不能預測？從70年代初期開始，日本、美國、俄國的科學家們都急於尋找這個問題的答案。在研究的過程中，各種探測技術，例如觀測地殼變動、地磁及地電流的變化、地下水位及水質的變化等方法紛紛被提出。n 為了尋求利用地震前兆進行地震預測的可能性，首先必須進行廣泛的資料收集工作。日本岡山理科大學的弘原海清教授在1985年1月17日阪神大地震後，即利用新聞媒體的強力宣傳進行問卷調查，並得到了1519封寶貴的回應。諸如井水、月亮、狗、貓、老鼠、烏鴉在地震發生前都有異常現象發
5、生，並可分為三個階段：n 第一階段（12/30 1/10）n只接到十份動物異常報告。n 第二階段（1/10 1/16中午)n五種動物有異常現象，尤以烏鴉、狗及貓特別明顯，人亦有所感應。n 第三階段（16日下午至17日）n居民們有強烈的感覺，烏鴉、老鼠有逃離震源地的現象。n 除此之外，弘原海清教授將地震可能的前兆整理如下：n1. 天空出現光芒（異常的雲彩）。n2. 地底傳來各種異聲，河川、湧泉的突然減少或大量增多、水溫升高等。n3. 地震來襲前，人體會產生恐怖、不安、惡夢的減少。n4. 動物會有異常的行為，諸如恐懼、突然變得兇惡、沒有食慾或拒絕行動的情形。n5. 魚類會有集體跳脫魚缸、水槽，或者
6、停止產卵的現象。n6. 烏鴉通常寄居於住宅區或垃圾場，在地震來襲前會發出異樣的叫聲，甚至集體飛離距離震災地數十公里之處。n7. 家中的蟑螂、螞蟻會大量出現。n8. 花朵綻放的時間不合時令。n9. 氣候變得既乾又熱。n10. 岩石破壞產生的超高電磁波，會造成電視、收音機及無線電話的干擾。n 日本專家表示，集集震災前日本本島西方曾出現紅光雲彩，原本以為日本即將發生災害，不料竟是遠方的台灣發生大地震。而俄羅斯的專家則表示，根據衛星影像判識，在土耳其與台灣大地震前，都曾出現斷層帶上空雲層密佈、氣壓降低等異常變化。n火山（Volcano）的名詞來自義大利的Vulcano，原是義大利地中海內利巴里群島（L
7、ipari Islands）一個火山的名稱， 後來成為火山代名詞。而Vulcan 在古羅馬文字中指火神。 n火山形成成因 n火山運動和地球內部熔融之流質，所帶動之板塊運動有密切關係。 n火山種類n火山一般的分類可以分為：n活火山（Active volcanoes）:現在仍在不時活動 n休眠火山（Dormant volcanoes):現在已停止活動,但是缺少侵蝕變化 n死火山（Extinct volcanoes）在人類歷史上完全沒有活動記錄,也沒有活動跡象 n不過休眠火山可以覺醒，死火山也可以復活，故如僅靠過去的記錄來區分它，未必十分正確。n火山分布n世界上最主要的火山帶，係環繞太平洋的邊緣分布
8、，號稱火環（Ring of Fire），計自南美洲安地斯山脈的智利起，向北經秘魯、中美洲墨西哥、美國西部卡斯凱德山脈（Cascade range）、西北行至阿留申群島、堪察加、千島群島、日本、琉球、台灣、菲律賓、西里伯斯、新幾內亞、 所羅門群島（Solomon Is.）、新喀里多尼（New Caledonia）、及紐西蘭等。這一條火環大致和環太平洋的地震帶相一致，可稱為地殼活動帶（Mobile Belt of Earth Crust）。n火山熔岩火山熔岩n火山噴發，許多炙熱的碎片性物質隨之向外拋出，依其大小的不同，計有活山塊（Blocks）、火山彈（Bombs）、火山岩燼（Scoriae）、火
9、山礫（Lapilli）、火山灰（Volcanic ash）火山塵（Volcanic dust）等，這些炙熱的碎片性物質並不是皆由硬岩碎裂所形成的，其中有許多是由熔化? 犖痔巧饃腔痕躓薽嶁陶t凝固所成，炙熱的碎片物沈澱於地表後，具有滲透性質易於透水，故其前緣可有泉水露出。火山噴出的熔岩依著地勢起伏而向下流動，隨流隨凝，其凝固的形式有兩種：nI.繩狀熔岩層（Pahoehoe or Dermolithic soildofocation）nII.塊狀熔岩層（Aa or Clastolithic solidification）n火山灰陣火山灰陣n由伏爾坎寧氏及皮連氏火山噴發出來的物質中有大量的火山灰，稱
10、為灰陣（Ash showers），灰陣體積較小，可以降落於距火山口較遠的區域。1886年紐西蘭的塔拉維拉（Tarawera）火山灰陣在火山口方圓三十哩內所降落者為浮石火山粒（Pumiceous lapilli），而在三十哩以外所落者盡屬? 鶪s灰。火山灰陣於降落地面之後，將原來的地面掩蓋，但原來起伏甚大的地形仍隱約可見；火山一般噴發物的凝結層多孔隙，易於透水，故不易在其上發育河流，不過火山灰陣物質細小，不易透水，在地表上可以形 成纖細的水系，經常其沖刷可成惡地形。n火山泥流火山泥流 n火山噴發時常有泥流（Mud flow）伴生。火山泥流的發生，主要是因為：n火山噴發時火山灰降落在冰雪地面之上，
11、促使冰雪溶化，其上的火山灰，伴同融水形成泥流。 n在皮連雲的沈積物上發生大雨，沖刷可成泥流。 n河水和皮連雲的沈積物相混合，形成泥流。 n火口湖乾涸，底部有火山灰沈積，經水沖刷成泥流。 n火山泥流中的物質有漂石及細土，混雜沈積，毫無層次，表面多隆起小丘，有類山崩堆積，泥流順山坡流動可達數十公里，且可淹沒村莊及小農田。n n火山口火山口（Craters）n噴發火山口（Explosion craters） n有邊火山口（Crater within constructed rims） n陷落火山口（Collapse craters） n火山臼（Calderas）n噴發火山臼（Explorsion c
12、alderas） n沈降火山臼（Subsidence calderas） n複式火山臼（Composite calderas） n火山構造窪地（Volcanic-tectonic depressions）n火山高原及平原火山高原及平原n火山噴發的區域若地勢平坦可成熔岩平原（Lava plains），多數的熔岩高原及平原，都是由都是由基性熔岩組成，只有黃石高原和伊格尼布瑞高原富含酸性熔岩及火山凝灰岩。 若熔岩自一個中央火山口向外噴發流動，則所成者應為火山錐及谷狀熔岩流，不易攤成一大片，因此這種熔岩外流應是很平靜的沿著許多裂縫漫溢出來，始能堆積成平原或高原。桑波瑞認為一個區域的火山噴發是否可以造成平原或高原，端視火山裂縫開闔的持久性而定，若岩層裂縫於張開? 嶀直未閉，則所成者為火山錐或火山穹窿；若舊縫關閉而新縫又開， 熔岩漿可以長期外流但不在同一地面堆積，則所成為熔岩高原或高原；大範圍的熔岩高原需要大量的裂縫始能形成，而盾狀火山（Shield volcano）的生成，則不需要這麼多的火山口。
