25年前的阪神地震與129年前的濃尾大地震

圖／鍾令和提供

淡路島阪神地震紀念與關西地區地震資訊交流

25 年前的 1 月 17 日發生了阪神－淡路大地震，之後日本每隔 5 年就會在淡路島上的「北淡震災紀念公園」舉辦相關的學術研討會。在會議中各國學者討論近期大地震的案例、各大活動斷層與地震模擬的最新研究，參與這個會議讓筆者收穫良多。筆者亦受邀報導車籠埔斷層保存園區的槽溝保存與維護現況，有關槽溝館中的光雕展示手法也獲得與會人士肯定。會後筆者與同仁也藉由這次的機會參訪了日本關西地區 9 個博物館設施，其中與活動斷層相關的包含野島斷層保存館和根尾谷斷層保存館。

在此先介紹「野島斷層保存館」，在 5 年前的阪神地震 20 周年學術研討會中， 921 地震教育園區的前副研究員王哲夫博士也有出席，並已在科博館訊中寫過詳盡的內容，所以筆者在此將重點放在斷層槽溝本身。雖然相較於有 5 次古地震紀錄的竹山槽溝，野島斷層約 3 公尺深的剖面僅記錄了阪神地震的抬升事件，但槽溝的垂直開挖剖面已維持了 22 年（1998 年開館），這是一個值得我們學習的地方。

「根尾谷斷層保存館」之旅：跨越千里尋訪斷層地質之奇

此外，由於野島斷層是走向滑動為主，所以保存館不僅僅包含槽溝開挖面，幾乎所有因右移斷層活動所造成的地形改變都包含在這短短的約 150 公尺長的展場之中。從最簡單的單一斷層崖所切過各種參考物，例如：水溝、田埂等，參見上圖右一，到雁形排列的斷層系統（ en echelon arrangement ，參見上圖右中）與兩條平行斷層所形成的拉張盆地（ pull-apart basin ，參見上圖右下），可以說是構造地形的百科全書。

至於拜訪第二間博物館「根尾谷斷層保存館」則是一項艱鉅的挑戰，此館與野島斷層保存館兩間博物館相距約 260 公里，等同於臺北到嘉義的距離。但由於它是世界上第一座以斷層為主題的保存園區，所以也是本次參訪的重點之一。在行程上，我們先從位在淡路島的野島斷層保存館前往大阪市參訪其他的博物館，之後搭近鐵火車前往名古屋。隔日上午六點坐上 JR 東海線至東大垣站轉搭樽見鐵道。這是一條類似阿里山小火車的觀光鐵路，只有一節車廂，以終點站樽見的淡墨櫻花聞名。在花了 3 個小時車程之後，我們終於到了保存館附近的水鳥車站，第一個感覺是我們真的到了日本的鄉下呀…，映入眼簾的是十幾戶平房的純樸村莊與一間有四百多年歷史的西光寺。

為什麼根尾谷斷層保存館會蓋在這麼偏遠的地方呢？這要從 129 年前在這裡發生的濃尾大地震說起。西元 1891 年 10 月 28 日 6 時 38 分，日本中部的岐阜縣發生了規模 8 的地震，產生了 76 公里長的地表破裂（根尾谷斷層）與 7.6 公尺的最大水平位移。這是有科學紀錄以來，日本陸上地震規模最大的地震事件，也是 20 世紀初期科學家剛剛開始了解斷層與地震之間關連性的重要證據之一。關於活動斷層的證據還包含了 1888 年在紐西蘭北坎特布里地震（North Canterbury ，規模 7.1）的阿爾卑斯斷層 ( Alpine fault ) 與 1906 年在舊金山地震（規模 7.8 ）的聖安地列斯斷層 ( San Andreas Fault ) 。這些早期的地震斷層事件讓地質學家里德 ( Henry Fielding Reid ) 在 1910 年提出著名的「彈性回跳理論」 ( Reid’s Elastic Rebound Theory ) ，直到今日，科學家仍然使用這套理論來解釋地震的發生原因。

百年斷層的見證：根尾谷斷層保存館的濃尾大地震遺跡

回到 1891 年的濃尾大地震，地震的地表破裂將根尾谷斷層保存館附近的農田切出了一條約 6 公尺高差的斷層崖。瀬古安太郎在地震當時所拍的照片成為濃尾大地震的代表印象，所以 1991 年（也就是地震發生之後的 100 年 ） 根尾谷斷層保存館在此開幕。這也是世界上第一個被展示出來的斷層槽溝。從槽溝的剖面上可以清楚看到深灰色的底岩被近乎垂直的斷層線切開，產生 6 公尺的斷層落差。而與野島斷層保存館的相似之處就是開挖剖面中僅記錄了一次的地震事件。但由於濃尾地震的抬升量高達 6 公尺，所以槽溝的開挖深度近似竹山槽溝。巨大的槽溝本身就含有可能崩坍的風險，所以槽溝是以兩階的倒金字塔形式建造，斷層保存館的金字塔外型可能也與此有關吧！

此外，斷層保存館也介紹了日本的各個地震與海嘯事件、早期的地震儀器等等相當豐富的地震測量工具與知識，甚至還有結合 3D 電影的地震模擬平臺。如果不是路程這麼遙遠，相信會是一個很受歡迎的博物館。藉由這次的參訪行程，筆者學習到許多新知，也期盼日後將這些收穫應用在車籠埔斷層保存園區的地震展品中。