你去過金門烈嶼嗎?它有特殊的海岸地形與地質,你一定要先睹為快!


圖 / 宮守業提供   

烈嶼東崗海岬露出的花崗岩

金門烈嶼海岸地形發育的主要控制因素為岩石特性。堅硬的岩石形成海岬,軟弱的岩石形成海灣,海浪侵蝕影響不明顯。東崗附近海岸出露的金門層,有發育良好的沖積扇河道沈積。此處金門層露頭,在金門本島未見有類似的沈積構造。

烈嶼的基盤為侏羅-白堊紀的火成岩及變質岩,屬於亞熱帶海洋性氣候

烈嶼位於金門本島與廈門島之間,面積 14.85 平方公里,為金門縣所轄之島嶼。烈嶼的氣候屬於亞熱帶之海洋性氣候,夏季時,西南季風從南中國海吹來,也有東南風從太平洋吹來。冬季則盛行東北季風。此外,夏秋之間常有颱風侵襲,但受金門島保護,不常有大浪。

烈嶼的基盤為侏羅-白堊紀的火成岩及變質岩(林蔚,2001)。岩盤之上被古第三紀的金門層非整合覆蓋。金門層由高嶺土質石英砂岩至礫岩、黏土層和砂礫層互層所組成,厚度變化很大,在烈嶼厚數公尺至十餘公尺。中新世的玄武岩熔岩流又覆蓋在已風化的花崗片麻岩或金門層之上,紅土層與近代沖積層又以不整合或假整合方式覆蓋於前述各岩層之上(陳培源,1965、1970;王鑫與雷鴻飛,1996)。

堅硬岩石形成海岬,軟弱岩石形成海灣

烈嶼海岸地形分布如下圖,海岬主要為由火成岩或變質岩構成的岩岸,如羅厝、湖井頭、龜山、鳥嘴尾、東崗等岬角出露的岩石主要為花崗岩─花崗片麻岩─混合岩,南山頭則由玄武岩構成。海灣則主要是金門層或紅土礫石層分布的沙岸。顯示烈嶼的海岸形態主要是受到地質因素的影響。在漫長的地質年代中,堅硬岩石所在之處逐漸形成海岬,軟弱岩石所在的地點逐漸形成海灣。

金門烈嶼海岸地形與地質分布
金門烈嶼海岸地形與地質分布
烈嶼東崗海岬露出的花崗岩
烈嶼東崗海岬露出的花崗岩

「貓公石」外觀為紅褐色蜂窩狀多孔洞,為特殊的觀光景點

上述的原則只有一處例外,即黃厝 – 埔頭一帶的海岸,有一種俗稱「貓公石」(應為褭孔石之音誤)的岩石分布,其外觀為紅褐色蜂窩狀多孔洞的鐵質膠結。由於景觀特殊,成為觀光的景點。在偏光顯微鏡下觀察其岩象組織,結果顯示埔頭的貓公石標本,其組成顆粒以石英為主,外觀為灰色或黃色的部分為高嶺土,外觀為紅褐色的部分為氧化鐵。宮守業(2006)認為貓公石即是土壤學所謂的鐵網紋(plinthite)進一步變化形成。大部分貓公石主要是由石英砂粒、高嶺土及其他黏土礦物,以及氧化鐵所構成。推論其成因是由上覆紅土層中的鐵質向下淋溶至下方之火成岩風化後含高嶺土、石英之岩層,形成鐵網紋膠結,並進一步受海水沖刷移除高嶺土,由鐵網紋硬化為岩質鐵網紋(petroplinthite) 。

圖3. 烈嶼北方海岸的層狀「貓公石」
圖3. 烈嶼北方海岸的層狀「貓公石」
烈嶼北岸海崖出露的貓公石,上方仍可見風化殘餘的高嶺土(灰白色),下方的高嶺土已經被海水沖走而成多孔狀,因此稱為褭孔石,音誤為貓公石(閩南語發音相近)。
烈嶼北岸海崖出露的貓公石,上方仍可見風化殘餘的高嶺土(灰白色),下方的高嶺土已經被海水沖走而成多孔狀,因此稱為褭孔石,音誤為貓公石(閩南語發音相近)。

烈嶼的鐵質網紋膠結,可觀察到原始的火成岩構造

金門本島古寧頭海岸也有貓公石分布。不同的是,古寧頭的鐵網紋膠結發育在比海平面高出數公尺的高嶺土質砂礫岩,因此下方的高嶺土層被侵蝕後,中層的鐵網紋崩落而成貓公石岩塊。烈嶼北岸紅土之下的鐵網紋岩層高度接近海平面,因此往往形成平台狀貓公石,這些貓公石平台較周圍岩石堅硬,形成突出的小岬角。其次古寧頭的鐵質網紋主要形成於風化的長石質砂礫岩,崖壁仍可見明顯的交錯層、河道等沈積構造,鐵網紋層中亦多見磨圓的礫石。烈嶼的鐵質網紋則未見上述沈積岩特徵,反而觀察到原始的火成岩構造,如岩脈等,顯示埔頭、黃厝一帶的鐵網紋層和高嶺土質岩石直接由火成岩風化而來,並未經過搬運、沈積。僅在埔頭崖壁發現局部有礫石堆積。推測烈嶼鐵質網紋的母岩主要為風化的火成岩,僅有部分為火成岩風化後殘留地表的礫石。

烈嶼大部分沙岸在沙灘上無崖壁發育

烈嶼的沙岸分布各處海灣,其中大部分沙岸在沙灘之上無崖壁發育,如:將軍堡至黃厝間海灣、湖井頭至龜山間海灣、龜山至鳥嘴尾間海灣、鳥嘴尾至南山頭間海灣、東崗至羅厝間海灣。少部分沙岸在沙灘之上有崖壁發育,多為較軟弱的岩石。如青岐沙岸崖壁為風化之玄武岩構成;黃厝至埔頭之間的崖壁為紅土構成;青岐至東崗之間崖壁為金門層之出露。只有九宮碼頭至將軍堡之間海灣,以及埔頭至湖井頭之間海灣,崖壁為花崗岩或混合岩構成。但此二處花崗岩風化嚴重,抵抗侵蝕能力較弱。

在龜山至湖井頭之間的沙灘之外的潮間帶,有一片砂泥質灘地形成,其範圍由湖井頭至龜山約長 2.6 公里,在龜山附近的灘地由低潮至高潮寬約 700 公尺,此區域的泥灘含泥量在 5% 到 35% 之間,略低於古寧頭的泥灘(宮守業, 2006),但大致仍然為低能量沈積環境,並為適於養殖牡蠣之處。此一灘地形成於列嶼西側,與古寧頭地區灘地主要形成於岬角西側的情形相同,顯示東北季風對沈積物分布的影響大於西南季風。

青岐至東崗間,有發達的交錯層理

在烈嶼南岸青岐到東崗之間,有一處高約 4-5 公尺之金門層露頭,出露礫石與粗至中砂互層之地層,並具有發達的交錯層理。各砂、礫層之厚度不規則,沿水平方向急劇變化甚至尖滅而呈透鏡狀。多數礫石在數公分到十數公分之間,包含多種火成岩、變質岩,如偉晶花崗岩、片麻岩、輝綠岩等,常呈角礫狀而並未磨圓,淘選度非常差。其中並可見上層的礫石陷入下伏砂層之荷重構造,顯示沈積速率很快,前次沈積之砂層尚未固結,後續的礫石就已經堆積。

烈嶼南岸青岐到東崗之間海崖出露的金門層
烈嶼南岸青岐到東崗之間海崖出露的金門層

烈嶼應為金門層之一部分,但與前人描述尚義機場的金門層大有不同

前述諸特徵顯示,這一段地層可能為大雨過後在河道中形成,且與源岩距離很近。這一套沈積序列之底部為一侵蝕面,侵蝕面之下大體為細沙至粉砂岩,但亦含礫石。此處之地層,伏於玄武岩之下,應為金門層之一部分,但與前人描述金門層標準地點-尚義機場的金門層有很大的不同,與此類似的沈積構造在金門本島的金門層也沒有出現。

本文結束分隔線

本著作由本館研究人員所提供,博學多文團隊編輯製作,以創用CC 姓名標示–非商業性– 禁止改作 4.0 國際授權條款釋出。

蘭嶼花崗岩的再發現

寒武紀地層中你意想不到的特產!條帶狀鐵礦可以毫不起眼,也可以精彩奪目!

美國礦物寶石展示考察之行