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 花蓮地震 認識地震 |
| 知識學習｜其他 2024/04/12 12:43:28 |
宜、蘇、花 弧陸碰撞的隱沒版塊與地震 編輯自網路
台灣是新生代大地構造活動的產物，是一座活動的造山帶；除了中央山脈東緣有少許中生界以下的地層外，多為新生界地層所覆蓋。1970年代以後，板塊運動學說帶來革命性看法，成為地質學和地球物理學的綜合的領域。 西太平洋地區自新生代以來的大地構造，歸根究底都是由於印度板塊於第三紀早期撞上歐亞大陸，整個過程導致中亞和東亞地區在地質、氣候與地理環境上一連串戲劇性的變化。 台灣位於歐亞板塊和菲律賓海板塊的交界處。菲律賓海板塊在台灣的東北方沿著琉球海溝隱沒到歐亞板塊之下，並在歐亞板塊上形成琉球島弧；在台灣的南方則沿著馬尼拉海溝俯衝到歐亞板塊之上，在菲律賓海板塊的西緣形成呂宋島弧。台灣也就位在這兩個島弧之間的轉接點。大致以中壢－花蓮一線附近為界，以北屬於琉球島弧系統，以南屬於呂宋島弧系統。
「弧陸碰撞」模式，認為台灣新生代的地史大致可以分為兩期－碰撞前的新生代早期和碰撞後的新生代晚期。 沖繩海槽 琉球弧 琉球海溝，又稱南西諸島海溝，是太平洋的海溝，位於日本南部和台灣東北部，海溝沿著日本琉球群島東南側的菲律賓海往下伸延，長度2,250公里，最大深度7,507米。 琉球海溝是由菲律賓海板塊潛入歐亞大陸板塊所形成的板塊邊界。由於缺乏相關震災紀錄，琉球海溝向來被認為不會發生大地震。 沖繩海槽由更深的琉球海溝弧系統後面的大陸岩石圈內延伸形成的弧後盆地。沖繩海槽北部的地殼厚度為30公里，沖繩海槽南部的地殼厚度變薄至10公里。它的大段深度超過1,000米（3,300英尺），最大深度為2,716米（8,911英尺）。仍處於從弧型向弧后活動演變的早期階段。
環太平洋島弧構造帶上,臺灣造山帶的構造單元，即歐亞大陸板塊及菲律賓海板塊的聚合和壓縮界線上。表現在台灣的是島弧（位於菲律賓海板塊的呂宋島弧）及亞洲大陸邊緣（位於歐亞大陸板塊上）的衝撞構造作用-弧陸碰撞，且屬於一個很新的構造活動。由於兩板塊斜向聚合(碰撞)作用，構造極其複雜並具有分段性： 南部尚處於碰撞造山初期， 而北部已處於碰撞後期， 構造環境已從擠壓轉變為張裂。 沖繩海槽的張裂有關現象; （1）宜蘭平原東-西至東北-西南向的運動;擠壓-張裂作用同時存在的變形，及南北有別的運動模式,解釋北台灣-琉球地區所觀察到的構造現象；後阻體(菲律賓次版塊-島弧)的前進，在西部和北部形成兩條楔形體。西部楔形體的運動模式可以分三區，北部具有順時針旋轉的特徵，中部運動方向與聚合方向相同，南部具有逆時針旋轉的特徵。北部楔形體被拆分，一條凹陷區逐漸形成並向西延展。被拆分的楔形體上部留在原地，隨著運動不斷發生垮塌，造成一系列小尺度的正斷層；被拆分的楔形體下部向南移動，並最終逐漸靠上後阻體， （2）琉球島弧的順時針旋轉； （3）沖繩海槽內的凹陷區以及一系列小尺度的正斷層。
版塊運動 版塊接觸造就地震成地殼錯位-斷層 構造板塊（英語：tectonic plates）是岩石圈（地殼和上層地函）的一部分。一般板塊厚約100公里（62英里），材料組成有兩種主要類型：海洋地殼（矽、鎂組成的矽鎂層）和大陸地殼（矽、鋁組成的矽鋁層）。海洋地殼中以玄武岩為主，而大陸地殼大多是低密度花崗岩。 板塊造山的觀點認為，台灣島是東亞島弧中的一個環節，它的形成過程，與東亞島弧的形成、發展有著密切的關係。（東亞島弧即指東亞大陸架與太平洋西部海溝之間的島弧，包括千島群島、日本群島、琉球群島、台灣島及其附近小島、菲律賓群島等。）東亞島弧的形成，是在地殼運動中，東亞大陸架與太平洋板塊相互擠壓形成的褶皺山系，當它露出海面時，便構成了東亞島弧。 花蓮以北的地震與歐亞版塊、菲律賓版塊、太平洋版塊的活動關聯。斷層是一種分開兩種進行相對運動的岩體的岩石破裂面。斷層通常出現在地殼活動頻繁的區域(大陸地殼大多是低密度花崗岩。)，並與地震、海嘯等天災有關聯性。 大的斷層可縱貫整個岩石圈，水平則可綿延幾千公里，但大部分均形成於地殼淺部深約5到10公里的脆性剪切帶。明顯的斷層均需求兩側岩層發生顯著的相對位移(TRANSFORM PLATE BOUNDARY)。 寒冷的海洋岩石圈俯衝到地幔中會抑制當地的地熱梯度，並導致地殼的更大部分以比正常地熱梯度設置更脆的方式變形。當岩石以脆性方式變形時才會發生地震，所以俯衝帶會引起大地震。 板塊構造學說認為地球表面是由多個約100公里厚的板塊所組成，板塊間的相互運動造就了現今觀測到的地震、火山活動等分布與地表形貌等。隱沒帶（Subduction Zone）的形成是指聚合板塊邊界中密度較大的海洋板塊因重力作用而沒入地函，此板塊稱為隱沒板塊（Subduction Slab）。隱沒帶的特徵除了有狹長且陡峭的海溝，還有隱沒板塊上方的火山島弧，另外，一連串深度超過70公里的地震沿著隱沒板塊發生則被稱為瓦班氏帶-Wadati-Benioff Zone。
環太平洋地震帶由一連串的隱沒帶所構成，不同隱沒帶有不同的瓦班氏帶特徵，例如：地震在不同深度的出現頻率或能量大小、隱沒板塊的傾角和發生地震的最大深度等，這些特徵常與隱沒板塊的溫度特性有關，先從海床磁力條帶異常得知海洋板塊的年紀，年紀越老的海洋板塊從中洋脊生成後，就受到更長時間的海水冷卻作用，隱沒時就形成越冷的隱沒板塊。 太平洋西側是又老又冷的海洋板塊隱沒至東加群島、馬里亞納、日本及堪察加半島之下，從剖面上可以發現隱沒板塊以陡峭的傾角隱沒，瓦班氏帶的地震持續延伸至600多公里深；然而在太平洋東側，溫暖且年輕的海洋板塊被隱沒，呈現低緩傾角的瓦班氏帶。
地震依其發生的深度分為;30至70公里,稱為淺層地震(shallow earthquakes)。在70至300公里者稱為中層地震(intermediate earthquakes)。在300至700公里之地震為深層地震(deep earthquakes)。淺層地震主要集中發生在板塊的邊界，只要有應力累積的條件就可能發生，而中深層地震卻只發生在隱沒的海洋板塊，也因此中深層地震是描述隱沒板塊形貌的最佳觀測。中深層地震發生總數不及淺震的三分之一。地震的數量在深度100~300公里範圍以對數快速減少，接著地震又開始逐漸增多，在深度約600公里處達到峰值，並急遽地在700公里完全消失。 地震發生次數隨深度變化;淺層地震發生頻率最高，中層地震隨深度減少，深層地震出現另一峰值。 天王星建物破壞分析 推斷是靠近海邊的沉積層地質； 百公尺深度無法找到支點，沉積年齡輕，無法供給樁摩擦力；高層建案可能只以筏基型式為基礎。天王星建築介於吉安溪、美崙溪間，臨海。為土壤弱邊土壤液化破壞。 強樑強柱；天王星斜建築。宜蘭、花蓮近海岸沉積層支撐力不足負荷重載建物。 下清水橋破壞分析 橋梁上部構造為跨度長25公尺，淨寬7.5公尺簡支版樑結構,上部結構震中掉落溝澗。破壞主因是1971年代防震預防觀念;未達設置使用隔震支承與防落橋裝置。橋台橋基檢修後,可重設具抗震承重支撐防震墊的新建橋梁上構。 |
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