105年度-教學與宣導活動-研發環境教育教材

探討南澳地區瀑布的可能形成原因     南澳高中   廖文祥老師

南澳鄉,因位居蘇澳鎮南端而得名,乃是宜蘭地區少數的部落原鄉之一。

宜蘭南澳溪上游為南澳南溪與南澳北溪兩大支流,其中又分布十數條小支流,難得的是每條溪皆有不同風情與景觀,也都適合從事溯溪活動,不論是巨石、深潭、激流、瀑布、峽谷等,只要沿溪上溯都能盡覽其壯麗風光,尤其深入南澳山區,更能體會山水合鳴的自然天籟。

鄉內著名的瀑布有「金岳瀑布」及「澳花瀑布」等,本文希望藉有探討形成瀑布的可能原因,讓學生更加了解當地特色景觀的形成原因。

金岳瀑布:鹿皮溪是南澳北溪的支流,上游即為落差約30公尺的「金岳瀑布」;由於位處不受人為破壞的南澳山區,加上溪水清冽澄澈,尤其天氣清朗時,溪水反映藍天而透射出淡淡的藍光,使得鹿皮溪成為山林探密及戲水的好所在。但戲水僅止於下游,若要前往瀑布則必須上溯源頭,歷經峽谷、激流、深潭、攀岩等過程,才能目睹氣勢驚人、瀑水奔流的萬鈞之勢。

澳花瀑布:瀑布位於南澳鄉澳花村西北方向,約6公里的山谷中。 村莊到瀑布區,沿途跋涉,行程約半個鐘頭。 抵達目的地後,眼前所見的第一印象是峭壁高聳,飛瀑直瀉,氣勢雄渾,變化萬千。 瀑布區三面岩石,峻嶙堅壯, 在眾山環伺中,有置身世外桃源之感, 而水勢從上直瀉,聲如轟雷,水量豐盈,形成深潭, 長約80公尺,寬約60公尺。

潭中有魚、有蝦、還有鱸鰻,是垂約者的天地;水質清澈涼爽,可飲、可浴、可游,至此一遊, 亦可靜聽瀑布漱石聲,細看瀑布激捲形成水霧, 自有一份怡然自得之趣。

澳花瀑布尚未全然開發,保有自然之姿,今後可和澳花村原住民文化結合做整體規畫, 並與漢本海岸的風光、景緻幽隱的觀音瀑布、 涓涓細雨的谷風(紫明)瀑布結成一條風景線, 益增本景點的觀光內涵,走一趟瀑布之旅,想必一定能滌蕩人心、去憂解惑,此樂何極!

接下來將開始探討瀑布的成因,形成瀑布的可能原因有很多,其中包括斷層、差異侵蝕等。以下分別就兩個其形成的過程加以探討。

一、斷層:

當地殼運動所產生的張力或壓力大於岩石強度時,岩層發生斷裂,造成節理或斷層。節理(joint)是斷裂面兩側並沒有相對位置移動或僅有輕微位移的斷裂面,廣泛地幾乎出現於所有岩層中;較常見的是當岩石形成時,因冷卻或脫水,使岩石收縮而出現的。若斷裂面兩側的岩塊沿斷裂面錯動,發生顯著的位置移動,便稱為斷層(fault)。斷層的規模變化很大,小的祇有幾米(規模更小的稱為微斷層),大的可至數百公里。

斷層的幾個構成要素為︰斷層面、斷層線、上盤(upthrow)和下盤(downthrow)。斷層面是岩層發生相對位移的斷裂面,一般是傾斜的;由於岩層往往有許多破裂面,因此形成了斷裂帶或破碎帶,其寬可達數十米以至數百米,斷裂帶內岩石常被壓成角礫狀碎屑,重新膠結後便形成斷層角礫岩。根據斷層面上的擦痕,可判定斷層相對位移的方向。斷層線是斷層面與地面相交的線。斷層兩側被切斷的地層叫斷層的兩盤,位於斷層面上部的一盤叫上盤,位於斷層面下部的一盤叫下盤;若斷層面為垂直時,則用方位表示,如東盤、西盤等。

根據岩層受力和斷層相對位移的方向,斷層可分為三個基本類型:

正斷層(normal fault)正斷層是上盤沿斷層面相對下降,成為下降盤;下盤相對上升,成為上升盤;一般由張力作用造成,斷層面比較陡,斷層線比較平直。

逆斷層(reverse fault)逆斷層是上盤相對上升,下盤相對下降,主要是受水平側壓力而形成。

平移斷層(strike-slip fault)平移斷層是斷層兩盤沿斷層面在水平方向上相對位

移。又可分為左移斷層及右移斷層。

斷層橫過河道,兩側河床會因相對錯動而形成落差,便形成瀑布。如台灣921集集大地震所形成大甲溪石岡埤豐橋的瀑布便是。

二、差異侵蝕:

形成瀑布的原因,主要是水流對河底軟硬岩石的差別侵蝕的結果:因軟的岩石侵蝕較快,故使河床出現明顯的落差。相對河床走向,堅硬的岩層可能是水平的、垂直的、或是略為向上游傾斜。

香港大埔新娘潭瀑布,是由於上層為堅硬的礫岩,下層為較脆弱的砂岩,因此下層被沖刷侵蝕而造成落差。新娘潭附近的照鏡潭瀑布,亦為礫岩在上,但較脆弱的下層為砂岩。南澳的瀑布應該也是由於岩石的差別侵蝕的結果,通常在底層亦會侵蝕沖刷出一個深潭。

南澳金岳瀑布及澳花瀑布形成的主要原因,為河流流過軟、硬岩層進行侵蝕所造成的。通常這種瀑布下的軟岩層較軟,受瀑布由上而下強大的衝擊力,受侵蝕較硬岩層大,由於侵蝕的的差異,造成高度的差異,當流水流過時,瀑布就形成。當侵蝕時間一久,軟岩層部分會逐漸侵蝕,而硬岩層受不了便崩落下來,瀑布後退現象便產生。另一個特徵為有堅硬的岩層亦可以是岩脈或岩床,這亦是大部分瀑布看起來特別壯觀的原因之一。