大地震來了！ 破解臺灣西部前陸盆地的秘密

前陸盆地的命名與成因

前陸盆地早期稱做前淵盆地(foredeep)，因盆地位在山前的深淵而得其名，後來稱前陸盆地(foreland basin)。前陸盆地的形成，主要是因為板塊的擠壓成山，再由逆衝斷層與造山帶的荷重，將造山帶周圍地區壓成彎曲下陷的盆地，造山帶沉積物搬運到此盆地堆積所形成。以臺灣為例，臺灣前陸盆地位在臺灣造山帶與臺灣海峽前凸起之間，這區間受到板塊擠壓及地殼彎曲之力，皆有可能以斷層錯動的形式發生地震，由於臺灣造山帶重壓歐亞板塊，地殼彎曲沉陷之處堆積形成之臺灣西部前陸盆地，此盆地主要分布在臺灣海峽、西部海岸平原及西部麓山帶。

盆地的主要特徵是四周高，中央低，因形狀如盆而得其名。例如臺北盆地，北側為大屯火山群，西鄰林口臺地，南接雪山山脈，東南邊則是松山丘陵，中央是一片平坦的沖積平原，稱為臺北盆地。但臺灣西部麓山帶怎會是前陸盆地？明明是丘陵地形，跟盆地有什麼關係呢？暫時撇開這個問題，我們先了解許靖華院士在地中海的研究，許院士在1983年出了《古海荒漠》一書，描述他在地中海中取得許多的岩心，從岩心中得知地中海廣布蒸發岩的存在，因蒸發岩是在海水蒸發而乾涸時堆積下來所形成，他推論地中海曾經乾涸如同陸上的沙漠，從蒸發岩證據推測地中海的古沉積環境。反觀臺灣，我們要先了解臺灣西部麓山帶的沉積環境，才能得知臺灣西部麓山帶演變的歷史，而現在的臺灣西部麓山帶是因為前陸盆地沉積物受到持續的擠壓而形成現在的丘陵地形。

細說臺灣前陸盆地演變史

陳文山等人研究顯示，臺灣中部盆地的形成主要跟彰化斷層、雙冬斷層及車籠埔斷層的錯動有關，300萬年來，先是形成雙冬斷層，板塊持續擠壓陸續往西形成斷層，先後擠出車籠埔斷層、彰化斷層。到了現在，臺灣西部麓山帶及海岸平原正是板塊擠壓的逆衝斷層最西側的地區。此區域的地層主要是錦水頁岩、卓蘭層與頭嵙山層，層序上呈現向上變粗與變淺的層序，可以知道前陸盆地由深到淺的填充歷史。錦水頁岩沈積時在前陸盆地的早期淺海或略深的沉積環境，後來堆積卓蘭層的砂岩及頁岩，最後堆積頭嵙山層的礫岩相，反映前陸盆地逐漸被沉積物填充，沉積環境由卓蘭層的淺海環境進入頭嵙山層的陸相環境。

臺中盆地屬於臺灣前陸盆地的其中一個小盆地，東以西部麓山帶為界，西和大肚臺地、八卦臺地為界，東側邊界就是大名鼎鼎的車籠埔斷層，盆地西邊也臨彰化斷層，臺中盆地的建造過程是這兩條斷層活動跟沉積物堆積相互作用所形成。前陸盆地內鄰近斷層帶，往往震災特別嚴重，例如1999年921地震，震災主要集中在鄰近斷層帶的地質敏感區。臺灣西部前陸盆地位於人口稠密的平原、盆地、丘陵等地區，當前陸盆地周圍斷層活動則會引發地震，將造成嚴重傷亡及財產損失。

分布在臺灣西部前陸盆地的地震，雖比不上臺灣東部外海的地震頻繁。但臺灣大規模的歷史災害地震皆發生在前陸盆地之中，特別構造與沉積同時作用的西部麓山帶內的盆地，因為居住在前陸盆地周圍的人口特別密集，鄰近的斷層一旦活動將會造成重大災害。