南瀛探索/第二章/第四節

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第四節 南瀛的地形區與特殊地貌

山地地形區[編輯]

山地佔台灣總面積3分之2以上,除西部山麓丘陵及切割台地以外,地形險峻,交通不便,住民稀少。台灣各山脈的延長方向,大致與島軸或主要地質構造線一致;東北端呈東北東~西南西,北部呈東北~西南,中部呈北北東~南南西,南端呈北北西~南南東方向;而整體呈現,則向西凸出為弧形山脈。

台灣大致呈現一破裂而東西不對稱的複背斜構造,中軸的部分變質岩類,屬白堊紀以前的大南澳片岩類,其分佈顯然偏東。上白堊紀與古第3紀粘板岩類則分佈於中央的一部分。東緣有新第3系與具有雁行排列的台東海岸山脈;西側則有新第3系的西部衝上斷層山地與山麓丘陵地帶相連接。山地中的河谷經常進行修飾其山形,河谷兩岸有低位段丘面、高位段丘面、肩狀平坦稜、角床、懸谷(hanging valley)、瀑布、峽谷、河谷盆地、谷中谷、風隙等的各式河谷地形,尤其影響山地的地形地貌更巨。

河谷中的各地形面,尤以海拔1100公尺左右者,呈現老年期地形的紅土緩起伏面,在其上方有高山平夷面,3000至3400公尺左右的最高準平原面最為顯著。各面之間亦有數段山麓階地存在,此種地形面之發達,使台灣的山地地形呈現頗為複雜的4次循環(Four cycles)山形。在各地形面形成以後的地殼變動,包括撓曲運動、褶皺運動、衝上運動、地塊運動等,更影響到地形的變動,而趨於複雜與混亂。因岩性不同的選擇侵蝕(Selective erosion)結果,各地均有特殊的地貌,其中以傾斜坡(dip slope)及層面崖最為顯著。厚層之泥質岩體發育處有惡地地形(bad land),高山地帶的機械風化作用顯著,厚層的崖錐層(talus)發育於陡峭崖壁下,粘板岩區、千枚岩與片岩區的大規模山崩亦常出現。更新世的冰河作用,亦改變了粘板岩山地高山地區的本來面目。

在台灣中央山脈粘板岩山地之西,有大致2000公尺以下的丘陵性山地,以新第3紀的砂岩、頁岩及其互層形成,其北部3分之1呈東北~西南向,中部3分之1呈南北向,南部之3分之1呈東北~西南向,整個山地成為S字形山脈。此山地中有數條的縱向衝上斷層,將此山地縱切成數個斷層片而形成覆瓦構造(Imbricated structure, Schuppen)。在台南縣附近的旗山衝上斷層、平林衝上斷層、大埔衝上斷層、西烏山嶺衝上斷層、二重溪衝上斷層等,亦將南部山地縱切為明顯的覆瓦狀構造。分佈在台南縣東部的糖恩山砂岩,成為各區衝上斷層之平行山稜的主要地層。 中央山脈粘板岩山地之西的S形山脈,以濁水溪為界,分南北兩段,北段叫「加里山山脈」,南段叫「阿里山山脈」。本山地與東側的粘板岩山地,常以斷層作為接觸面,此斷層的中北部3分之2叫「塔塔喀斷層」,分佈在南部的3分之1叫「土壟灣斷層」,這種斷層屬於亞南構造線的一部分。

阿里山山脈北起濁水溪南岸,南至鳳山附近,全長135公里,是一條相當顯著的衝上斷層山地,由中新世「海山統」中南港砂岩以上部分的地層所形成,僅其南端的一小部分露出「苗栗統」與「頭嵙山統」。本山地「中海山統」上部的桂竹林層非常發達,尤其是該層下部的關刀山砂岩常屹立為山稜。台南縣的東烏山嶺山脈和西烏山嶺山脈的主稜或山頂均由本地層所構成。

阿里山山脈的南半段山腰被楠梓仙溪、後堀溪、曾文溪等河流縱斷,分岐為內英山脈、霍比亞山脈、東烏山嶺山脈、西烏山嶺山脈,各縱谷大致都與衝上斷層線有密切關係。在大埔東南方的長枝坑,後堀溪及草蘭溪上游的頂平林盆地,霍比亞湖附近的緩起伏面等,高山平夷面與赭土緩起伏面之間,有幾段的山麓階地,但保存良好者不多,大致呈現肩狀的平坦稜(ledge),對比頗為困難。

阿里山山脈除曾文溪上游的層階地形外,褶皺構造直接受到差別侵蝕所產生的同斜山脊非常發達。像在台南縣的西烏山嶺山脈、東烏山嶺山脈、霍比亞山脈都是非常標準的大規模同斜山脊,有許多平行橫谷群橫斷在此種大規模的同斜山脊之上。溪河流動於頁岩層時,呈現平緩的河床,但在流經堅硬的砂岩層時,則形成湍急瀑布或峽谷。同斜山脊的山腳,順縱谷的谷岸有標準的分離丘陵。東烏山嶺山脈的東麓及西烏山嶺山脈的東麓,此種侵蝕地形是台灣最標準者。

東烏山嶺山脈與西烏山嶺山脈,係衝上構造山地之中兩個最標準的衝上片,而均以背斜構造的背斜軸附近被破壞之後才形成的,其東坡成為同斜山脊地形的傾斜坡(dip slope),傾斜較緩。但其西坡的關刀山砂岩層和南莊含煤層,已成為顯著的造崖層(cliff maker),成為急峻的陡崖,要步行橫斷此類地形的山脈,頗為不易。因此,阿里山山脈在南段幾條分脈中的低地,如後大埔河蝕盆地、曾文溪中游的段丘平原、後堀溪的段丘及楠梓仙溪河岸段丘等地的住民,受到此種山脈的阻隔,對外交通梗塞,開發時間亦甚落後。在阿里山山脈西部的此等分脈中,有大埔河蝕盆地、玉井河蝕盆地、內門河蝕盆地等。

大埔河蝕盆地和玉井河蝕盆地,係一連的山間沖積平原,都位於大埔地溝中。內門河蝕盆地位於霍比亞山脈南段,旗山鎮西北方3公里處,係二層行溪上游的山間盆地,東西最寬4公里,南北長8公里,在其西側有大林斷層,東側有木柵斷層。站在左鎮鄉、內門鄉和龍崎鄉交界處的308高地,可以觀測到整個山間盆地,此即地溝構造類型,這種盆地亦為一地溝盆地。斷層外側為較舊的木柵層,山脈高度200~300公尺,盆地面高度約60~80公尺,二層行溪鑿下盆地面而呈深度20公尺左右的掘鑿曲流,與其許多支流正在切割其盆地面。

台南縣境內的山地地區,標高在600公尺至1000公尺的範圍,仍然相當廣大,而且主要集中在東北方的白河鎮、東山鄉、楠西鄉、南化鄉、玉井鄉。在山區一般斜坡的坡度,大多集中在20度左右。若是由軟質的岩體所構成的山頭,都比較容易形成圓頂型,在這種情況之下即使斜坡變緩,那些切過丘陵區向山地地區延伸的溪流,仍然持續進行其侵蝕作用,尚沒有觀察到丘陵區所顯示出來的下切曲流現象,而溪谷普遍較寬,呈現寬型的V字型山谷。曲流型式並不明顯,使山地地區的起伏度並沒有太大的變化,還是以接近陡崖區才有較大的起伏度。分佈在山地地區的溪流,仍然以分支狀及多支流為主。

阿里山山脈是台灣本島的5大山脈之一,它沿著東面的楠梓仙溪西岸,從嘉義縣境內的阿里山主峰一直向南延伸,直到高雄縣的鳳山以及清水岩止。其中有一部分山麓是在台南縣境內的東半部,影響了白河鎮、東山鄉、六甲鄉、楠西鄉、大內鄉、玉井鄉、左鎮鄉、新化鎮、南化鄉、龍崎鄉、關廟鄉、柳營鄉、官田鄉等13個鄉鎮的山丘地形發育。

台南縣因為不在山脈的主峰群區域之內,所以缺少高峻的山峰,全縣境內出現1000公尺以上的高山地區只有4處:即位於白河鎮和嘉義縣大埔鄉交界的大凍山,主峰標高1241公尺,有台175線省道通過,要去登山非常方便。大凍山是台南縣第一高峰,其附近皆由海拔1000公尺以上的等高線所環繞。

另外一處1000公尺以上的高山區,是在南化鄉的最北方和嘉義縣大埔鄉交界的三角南山,海拔高度1187公尺;其他兩處都出現在南化鄉和楠西鄉的交界:竹子尖山海拔高度1110公尺、飯包子尖山1024公尺。此外,附近還有數座1000公尺以上的高山,但尚未命名。

台南縣是台灣本島平原面積佔有比率最高的縣份之一,相對的也是高山比較少的縣份。台南縣第一大河川的曾文溪,發源於阿里山的祝山(標高2489公尺)和東水山(標高2611公尺)之間的「萬歲山」。由於台灣夏季的暴雨期,經常侵蝕山坡造成嚴重的土石流,從山上所攜帶下來的大量泥沙,經過千百萬年的長期堆積,形成了台南縣廣大的平原西半段。

在蜿蜒曲折的曾文溪流域與支流,則組成格子狀水系,地形上縱谷、橫谷相間出現,為較特殊的河系。但是仍然受地質構造的影響,有時呈南北流向的縱谷,有時呈東西流向的橫谷,縱谷地形大致與東北、西南向或南北向的地質構造分佈一致,橫谷則與岩體較大規模的節理或破碎帶有密切的關係。 沈積在海底的地層,本來是一層一層互相重疊呈水平狀排列的,可是在其受到強烈的板塊運動作用擠壓時,在壓力或應力不超過地層所能夠承受的彈性極限內,整個廣大深厚的地層會全部彎曲變形,這就叫作「褶皺」或「褶曲」,就好像我們身上所穿的衣服,因為關節構造肢體彎曲而使衣服出現皺紋一樣。可是當地層受到更巨大的擠壓時,它的強度已經超過地層所能承受的彈性極限,整個廣大深厚的地層,都會一層一層的連續斷裂,形成像火車的車廂一般,一節一節的連接在一起,叫作「節理」。節理與火車所不同的是,它的每一個斷裂岩塊,都無法像車廂那麼整齊畫一;岩體有大有小,有長有扁,有的碎裂成粉末,多元化的解體是「節理」的產物。

丘陵地區[編輯]

嘉義丘陵在台南縣的部分[編輯]

台南縣的丘陵地區以曾文溪為界,向北至八掌溪之間的廣大丘陵面積,統稱為「嘉義丘陵」,其東緣是大尖山斷層,屬於衝上斷層或是逆掩斷層。由斗六丘陵的東緣,經觸口、凍仔腳、關仔嶺、南寮、竹頭排、格仔埔、下南勢、中坑、馬斗蘭、燒灰仔,直到曾文溪北岸一帶都是。

本丘陵區的地質,除凍仔腳、關仔嶺一帶以「苗栗統」(上新世)而形成外,其餘大致以「頭嵙山統」軟質地層的砂岩、頁岩所形成。關仔嶺的「苗栗統」中與牛肉崎東南方的「頭嵙山統」中的地層夾有石灰岩層。嘉義丘陵的「苗栗統」與石灰岩的分佈區,又因石灰岩與砂岩對侵蝕的抵抗力較強,而頁岩容易受侵蝕,所以形成層階地形亦甚發達。但是「頭嵙山統」的分佈區當中,此種地形卻不甚顯著。

嘉義丘陵有許多順向河流呈現顯著的掘鑿曲流,切割本丘陵地。丘陵北端有八掌溪,由本流、番仔坑(赤蘭溪支流)、頭前溪、赤蘭溪、石弄溪、尖山坑、沄水溪等7、8條小溪谷合併而成,水係有如指掌狀,故名八掌溪。頭前溪發源於嘉義縣中埔鄉的水蛙窟,流經白河鎮北部於蓮潭裡注入八掌溪,流路呈現顯著的掘鑿曲流。於其曲流帶中,似有發生切斷曲流或與其支流間的襲奪,因而外崎內附近的無能河流(Misfit river)已成為數個河流的連續;內崎內附近亦有數個段丘所形成的環流丘。頭前溪南方的白水溪,亦呈現掘鑿曲流,其流域高位段丘面相當發達。木屐寮面高度60~100公尺,比高30公尺;虎仔墓面高度40~80公尺,係其西方之延長,此面屬於低位段丘面。仙草埔面高度110~180公尺,係白水溪形成於「苗栗統」與「頭嵙山統」層界附近的沖積扇面,比高60公尺,可能為高位段丘面之較低者,或是低位段丘面之較高者。

關仔嶺台地高300~370公尺,係大尖山斷層下的扇狀台地,比高70公尺,似為高位段丘面。白水溪的兩條分流之谷頭部,於關仔嶺南方的坪頂附近,被六重溪谷頭襲奪而呈為風隙。

六重溪的上游支流在崁下向北分出尖仔坑溪,向南分出石雅溪。兩條小支流都發源於大凍山西麓。六重溪的掘鑿曲流亦甚明顯,已發生過數次的切斷曲流而形成環流丘。石廟仔南方、六重溪東方、頂埔以及頂埔東方,都有此類小山峰存在。

六重溪上游的南寮台地,高200至400公尺。此台地面可與關仔嶺面對比,其形成原亦甚相似,皆係大尖山斷層下的沖積扇面。南寮面以下的六重溪河岸,比高30公尺以下的河岸段丘亦甚發達,均屬低位段丘面。

龜重溪亦帶顯著的掘鑿曲流橫斷本丘陵,其上游分出許多小支流,像班芝花坑、子龍廳坑、崎仔頭坑、鹿寮埔坑和茄苳溪,形成廣大的盆地狀前大埔沖積平原。前大埔沖積平原中有較舊期的地形面殘片,像科里北方的緩傾斜面,高200~260公尺,比高90公尺;子龍廳北方高182公尺,比高60公尺;番社附近高110~170公尺,比高60公尺等。此類地形已被切割,似屬高位段丘面,其成因可能與關仔嶺面和南寮面相同,係形成於大尖山斷層下的舊期沖積扇之扇面。龜重溪的本流與支流,均呈現頗為明顯的掘鑿曲流,其切斷曲流與其所形成的環流丘均為常見。

龜重溪之低位段丘亦甚發達,土地公崎南方的牛肉崎石灰岩山,呈現標準的傾斜坡,坡面向東傾斜40度,其外觀與傾動地塊(tilted block)相似。其實係牛肉崎背斜構造東翼的石灰岩層,因選擇侵蝕所形成的傾斜坡。此類地形與半屏山、大岡山和小岡山相同。

嘉義丘陵南端的官田溪,掘鑿曲流亦甚發達,過去曾發生過多處的切斷曲流,而形成許多環流丘。在猴洞腳、九重橋附近及笨潭附近,有10處以上的環流丘。嘉義丘陵的中頭嵙山統分佈區,大致呈250公尺以下的低窪丘陵,灌流於其間的大小溪谷,都呈現明顯的掘鑿曲流。而掘鑿曲流如此發達,證示河谷係積載河谷(Superposed valley)。本丘陵亦可能屬於切割台地,而其台地原貌已被侵蝕作用破壞殆盡。大小溪谷本為台地面上呈現的自由曲流,嗣後因地盤上昇,而維持其原曲流形,掘鑿於其基盤中,呈現今日的掘鑿曲流面貌。

新化丘陵在台南縣部分[編輯]

新化丘陵北起曾文溪南岸,南至小岡山南端,南北長約34公里,東西最寬11公里,是一個新月形的丘陵。斗六丘陵與嘉義丘陵的大尖山斷層,越過曾文溪再向南延長,經二重溪之東、蚵殼潭、風吹嶺、左鎮之西、內岡仔林、柑仔園、番社、大坪、狗氳氤至小岡山之東,是新化丘陵的東境。新化丘陵完全以「頭嵙山統」之砂層和頁岩層形成,唯在大岡山與小岡山的本層中,夾有珊瑚石灰岩層。除大岡山高312公尺,小岡山高250.9公尺以外,其餘地區均呈204公尺以下的低平丘陵。

新化丘陵被菜寮溪、那菝林溪、大坑尾溪、許縣溪、二層行溪等數條順向谷橫斷切割,而各溪流均呈厲害的掘鑿曲流。在其流路中,切斷曲流、環流丘、牛軛湖(ox-bow lake)時常出現,尤以菜寮溪和二層行溪的曲流形式,是台灣河流中最顯著者,於短短的幾10年間,常看到因切斷曲流所發生的河流改道。本丘陵沖溪谷的曲流,亦屬於積載性的類型,所以新化丘陵也是一個切割台地,在其南緣的大、小岡山石灰岩向東緩傾,似一傾動地塊,其扁豆狀石灰岩層隨「頭嵙山統」的褶皺(蓬萊造山運動)而向東傾斜,因其岩質堅硬受選擇侵蝕成為傾斜坡。大岡山山稜上不整合的被礫層覆蓋,可能為覆蓋新化丘陵的礫層台地原面之殘片,該台地原面亦可能是赭土起伏面。

在新化丘陵西麓,因受嘉南平原的埋積甚深,山麓路出入異常,新化、關廟之間的大小山阜,散佈於平坦而廣大的平原面上,狀如大海中的大小島嶼。新化丘陵的西麓,形狀宛如沈降海岸的Rias式海岸線;而其Rias式山麓的形成,乃受全新世早期的海侵所致。此時的海水侵入到新化丘陵邊緣,一部份順著河谷深入丘陵中堆積海成的泥砂層,埋積了山麓與河谷,形成如此複雜的山麓線。該期海侵的沈積層,露出於新化丘陵西方的虎頭埤附近,泥沙中含有許多貝類和有孔蟲之類的海相化石。

新化丘陵的砂岩、頁岩互層分佈區,常按選擇侵蝕或同斜移動而成為傾斜坡地形,而其較厚的砂質頁岩或頁岩的分佈區,亦常形成標準的惡地地形。

在1957年,林朝棨教授把台南縣的曾文溪以南,至高雄縣小岡山南端的丘陵區叫作新化丘陵,這些丘陵的地勢平均多在500公尺以下,分佈在其中的山頭最高也僅在400公尺左右,像左鎮鄉、龍崎鄉和高雄縣內門鄉交界的308高地和365高地,也只有300多公尺高而已。但是斜坡的發育卻比較富有變化,因為本地區的溪流,均呈下切曲流型式,接近溪谷的地區常有較佳的斜坡,丘陵內部山頭呈現半面山的形狀。

半面山的斜坡有一面是傾斜坡,與地層的傾斜是一致的;我們稱它做「緩坡」,另一面叫作「陡坡」。除半面山的陡坡和接近下切曲流的地區為陡坡外,大部分因為岩性是上新世和更新世以內的地層,結構鬆軟抗蝕力較弱,所以呈緩坡的條件比較普遍。丘陵區的起伏程度普遍不大,但是在接近溪谷或陡坡的地區,卻有較大的起伏坡度。

在丘陵區的另外一項地理特徵就是「下切曲流」,叉叫做「掘鑿曲流」。在台南縣境內屬於這種類型的,有八掌溪、白水溪、六重溪、龜重溪和曾文溪等溪流,在丘陵區均呈現蜿蜒曲折,又受到地層構造運動抬高位能或溪流襲奪,水量增加而有回春現象,將溪流再次作下切侵蝕呈掘鑿曲流。在掘鑿曲流內伴隨發生的地形叫做「河階台地」,各具有不同大小的規模。這種地形在楠西鄉的西北方,即曾文一號橋的曾文溪右岸,有良好的發育,面積也比較廣大。這是屬於現代河床堆積層,含風化土壤的河階台地礫石層。

丘陵地形區內的特殊地貌:大內段丘群[編輯]

台南縣在丘陵地區的西緣至玉井谷盆地之間,成育曲流所形成的段丘陵甚為發達,稱為「大內段丘群」。此段丘群為滑走坡面段丘,係全台最標準的形式。雖然屬於滑走坡面段丘,但在地形面的種別上,高位段丘面與低位段丘面之區別一目了然,一部份可視為準段丘。在高位段丘面之上,亦有赭土緩起伏面,對地形面分類及對比上足作參考。

此部的曾文溪最下游的右岸有後堀段丘,上段為高位段丘面,高度40~50公尺,比高20~30公尺。下段為低位段丘面,高度25公尺,比高5公尺,而此地的80公尺丘陵原面,可與赭土緩起伏面對比。在其對岸的本溪與菜寮溪合流處,有高度40~50公尺,與30公尺上下兩段的「牛稠埔段丘」,與後堀段丘形狀相同。雖位於曾文溪曲流的攻擊坡,但兩岸段丘相對齊全,可視為示準段丘。

在後堀段丘東鄰的滑走坡面段丘為「二重溪段丘」,其段丘崖甚為發達,大致為20~40公尺。此段丘形成緩坡面,似屬多因段丘(Terrasse polygenetigue)之類。

在二重溪段丘對岸北鄰之「頭社段丘」,有40公尺與55公尺兩段,其段丘面被小支流分割為3部,其中上段屬高位段丘面,表土的赭土化並不顯著。頭社村東北東約1公里有礫層段丘,高度80公尺,表土以赭土形成,屬高位段丘面的最上位者,其東鄰有高度120~130公尺的赭土緩起伏面。其對岸之唭哩咓一帶有廣大之「唭哩咓段丘群」,各種地形面的發育情形與排列狀態均甚標準,可以作為此地形面的分類標準。

唭哩咓段丘群中最上位者,分佈於唭哩咓村落的北方,高度約160公尺。此台地屬於赭土礫層台地,台地面呈小起伏的波狀地,可以和赭土緩起伏面對比。此面之下有高度100~120公尺,比70~90公尺的平坦面,以薄層的礫層和赭土的表土層而成,此面屬於高位段丘面,雖以顯著被切割,但尚未失去其平坦性,與其上位的赭土緩起伏面有別。此高位段丘面下有5段低位段丘面,整個排列於其西北方的滑走波上。第1段高度80公尺,比高50公尺;第2段高度70公尺,比高40公尺;第3段高度56公尺,比高35公尺;第4段高度50公尺比高20公尺;第5段高度40公尺,比高10公尺。此等段丘屬於低位段丘面,叫「大匏崙段丘」,其段丘崖對現河身,向其凸面者多,但在大匏崙段丘中反而有向其凹面者。此現時雖係滑走坡面,但在段丘崖形成之時,一時成為攻擊面,乃於滑走坡面段丘形成之時,穿入曲流型有發生轉位的佐證。本滑走坡面段丘係一特殊的形式,早期日籍學者富田芳郎稱之為「大匏崙型滑走斜面段丘」。

在大匏崙滑走坡面的東北部,前述高位段丘面的下方30公尺台地崖上,有高度70公尺的廣大段丘面;再往其下方以20公尺的段丘崖相接,有高度40~50公尺段丘面,為低位段丘面。

在唭哩咓段丘群中,最上位的赭土礫層台地,目前雖只限於狹小區域,但是以前曾經普遍分佈於新化丘陵一帶。而現在構成台地的礫層,厚度各處都不穩定,不整合的覆蓋於其基盤的灰色砂質頁岩層中,同時有一部份礫層已被剝蝕而露出頁岩層者。但於本台地南方的丘陵線上,尚有以礫層所形成的多數小平坦面。足見此礫層台地確曾廣泛覆蓋於新化丘陵之上,同時可以作為台灣西部赭土緩起伏面,礫層台地曾經由台灣北部一直連續分佈到此地的明證。

於唭哩咓段丘的對岸,有「鳴頭段丘群」,其上位段丘,雖已被剝蝕殆盡殘剩無幾,但局部仍有遺留高度100~120公尺,比高70~90公尺的段丘面,可與高位段丘面對比。在其下位者段丘面積廣大,高度60~70公尺,比高30~40公尺,屬於低位段丘面。再往下,位於大匏崙滑走坡面的東鄰對岸,高度50~55公尺與40~45公尺的兩段低位段丘面,其段丘崖各5公尺。

鳴頭段丘的東方有「宵里段丘」,亦為顯著的滑走坡面段丘,雖被小支流分割,尚亦保存比較廣闊而平坦的段丘面。其最上位的段丘分佈於稜線上,隨著稜線南下,呈現舌狀的細長段丘,高度80~100公尺,比高40~60公尺,而確定為高位段丘面。在其下位有高度75~80公尺、60~75公尺、45~55公尺之3段段丘,互相各以5公尺內外的台地崖相隔,均屬於低位段丘面。此等低位段丘面,形成玉井谷盆地西部段丘面的一部分。

綜合而言,大內段丘群的赭土緩起伏面,分佈於唭哩咓段丘最上位的狹小區域,高度150~160公尺。高位段丘面亦被切割剝削而散佈於狹小的區域內,高度大致100~120公尺,低位段丘面高度80公尺以下,與高位段丘面的高度相差不多,但段丘面甚為發達,而屬於滑走坡面段丘。段丘發育於滑走坡面上,呈數段段丘,有時超過5~6段之多,其段丘面積之廣大和段丘段數之多,於全台各溪谷中首屈一指,在段丘的砂層中,出產許多川蜷(Melanoicdes)化石,此為其特性。

丘陵地形區內的特殊地貌:惡地地形[編輯]

惡地地形北起嘉義縣南至墾丁,都有這種地形的出現,而主要集中在玉井鄉以南,經左鎮鄉、南化鄉到高雄縣的田寮鄉和燕巢鄉一帶,南北長約35公里,東西寬約8公里,面積占台南東側丘陵一半的狹長地帶,其地質屬古亭坑層的青灰色泥岩。單就古亭坑層面積分佈就廣達280平方公里,而整個台灣西南部泥岩就有1014平方公里的廣大面積。地層以南部第3系為主,相當於北部的頭嵙山層或卓蘭層的上新世到更新世地層,以青灰色或灰白色砂岩,及青灰色至綠灰色頁岩互層為主者稱「古亭坑層」,厚達2500公尺。在其層覆有第4紀的洪積層和沖積層,這種岩層呈不整合狀,地質脆弱,結構不堅固,乾季呈土塊易碎裂,加水極易溶化而流動成泥狀,在暴雨期更易崩塌導致劇烈沖刷,草木難生,加大地勢的起伏面而成惡地。惡地地表遭受強烈的雨水侵蝕,出現無數深峻相鄰的蝕溝,泥岩裸露嶙峋,農作物著根不易,目前以刺竹和小葉銀合歡稀疏附生其上,山路崎嶇難行。它們具有細緻的水系網路、流路短急的陡坡,及狹窄的河間地。

主要地質構造呈北北東~南南西向,同方向的斷層和褶曲發達。其中通過菜寮溪的斷層,西有觸口斷層和口宵里斷層的南伸,兩者相近,其間又有許多小斷層錯綜分佈,斷崖陡峭屹立。其東部、南部和二仁溪則以龍船斷層為界。龍船斷層東側又有石門斷層相平行,分佈於二仁溪流域東緣,呈東北、西南的震旦方向,出現近乎垂直的傾斜地層,加速河蝕雨蝕的速度。本區的褶曲也相當劇烈,主要的背斜在菜寮的有九層林背斜、二仁溪的小滾水背斜和坑內背斜。主要的向斜在菜寮溪的有玉井向斜的南端、二仁溪有木柵向斜、龍船向斜和南安老向斜,接近直角的地層到處可見。泥火山常沿著背斜軸斷層線分佈,噴出的泥漿含有瓦斯氣和鹽分。龍船窩和鹽水坑都有泥火山的舊址。

沒有植被覆蓋的山坡,雨滴打擊地面的動能,要比地面逕流的動能大上250倍。本區岩層變化劇烈,地層鬆弛易崩,泥岩顆粒細小,膠結鬆散,土質密不透水,遇水即軟化順坡流下,沖蝕特別嚴重。這些深海溝隆起的地層,含鹽度高,顆粒度細,又遇台灣西南部夏季高溫多雨,冬季乾旱清涼的氣候條件,更加速惡地地形的風化作用。泥岩上層的風化土層在長期乾旱龜裂之後,突然遭受暴雨襲擊,形成河岸的劇烈崩坍和沖蝕,每年6、7、8月3個月是旺盛的侵蝕季節。

惡地地形的泥岩裸露、稜脊和溝谷密佈。山坡上的弱小植物被流失,V字形小凹谷和尖銳小凸脊處處可見。山坡的傾斜度常在60度以上,溝谷坡度也在45到55度之間。在四周裸露的山脊圍繞的低窪地,湖水倒映,宛如月球的表面世界一般,所以又稱「月世界」。

大約在100萬到200萬年前,本區還是一個低緩丘陵分佈區,溪流河谷寬廣,曲流發達,河床上堆積2~20公尺厚的礫石層,海岸就在關廟、新化一帶,古地形就像今日大甲溪河口附近的河床。河床接近海平面,河流以兩側侵蝕,曲流發育良好,向下切蝕能力微弱,礫石層覆蓋在古亭坑泥岩層之上。其後板塊運動突發,陸地突然上升,原本接近海平面的河床上升近100公尺,原本緩慢堆積的河床因侵蝕基準的下降而活躍起來,開始地形學上的回春作用,再進入下一個發育過程。

溪流急遽的下切侵蝕,伴隨新支流的發育,代表的礫石層逐漸被切割沖刷到海裡,谷與谷間流下平頂的方山,表層的礫石層被剝去之後,露出下伏的泥岩層,形成了月世界惡地光禿禿的鋸齒狀山脊。

惡地的交通不便,雨天泥濘難行,道路都修在溝谷之間的分水嶺上,兩側土壤流失嚴重,分水嶺逐漸狹窄,路況越來越差,令人憂慮,倒是有攔砂壩的通路可以應急。蝕溝發達,切割劇烈,峭壁峽谷成為地形景觀,雖然不利於人類居住,但卻引來無數的觀光客捧場。

草山月世界是南台灣風景最優美的月世界景觀,在岡林往上有一個二寮觀日亭,每天清晨日出之前,來自全台各地的攝影家,都相約到此拍攝日出奇景。尤其在雨後的夏天,一層一層的山稜浮現在晨霧之上,配合早晨的雲霞,構成一幅多層次的日出奇景。太陽上山以後,陽光穿過薄層的晨霧,經過山稜上的刺竹剪影之後,成為輻射霧,又是別具一番風味,在此可以遠眺烏山嶺山脈、阿里山、玉山和關仔嶺,是攝影家取景的勝地。

在308高地俯視整個草山月世界,才會體會到文豪蘇東坡「江山如畫」的真意,也才能窺見整個月世界的全貌。在天氣晴朗的夜晚,到308高地觀測天空的星座,將會發現天上星星特別亮也特別多。在天氣炎熱的夏日在此泡茶,會覺得風和日麗,心曠神怡。天氣好的時候也可以看見台灣海峽的船隻、興達發電廠的兩根大煙囪和台南火車站東邊的遠東百貨公司。向東也可以鳥瞰整個內門峽谷和旗山交流道的夜燈,向西更可以觀賞台南附近的交流道燈海,構成一幅萬家燈火的畫面。

平原區[編輯]

台南縣的平原地區位於嘉南隆起海岸平原的中段。根據1957年林朝棨教授「台灣地形」的記載,嘉南隆起海岸平原北起北港溪之南,南迄鳳山附近,縱長約145公里,兩端尖細而中部較寬。嘉義附近最寬約35公里,台南北方次之,約30公里。此平原面頗為平坦,地面坡度台南附近大約250分之1至350分之1。嘉義以南至曾文溪北岸的山麓地帶,亦有赭土台地的被切割段丘化小台地群;台南附近有10~20公尺高的台地。

本平原為幼年期的海岸平原,濱海地區尚為卑濕之地,沼澤甚多,海底遠而淺,沿海沙洲甚為發達。此濱海地區大多被利用為養魚池或鹽田。平原面除有少數新成河與延長河切割,形成較淺的河溝外,地面尚稱完整。而曾文溪、八掌溪、二仁溪、鹽水溪、急水溪等河流,所搬運來自上游的大量泥沙,繼續淤積於河口及兩側的海岸地帶,因而平原面積亦繼續向西方擴充中。至於地盤運動與過去陸地的上升,當然亦影響本平原的發育與擴大,但是,地盤上升之間應當亦有其沈降期之分。本平原為嘉南大圳的灌溉區,該大圳開設以後,土地變豐饒,農產驟增,逐漸變為台灣重要的農產地。

本平原形成於更新世晚期,其後,歷經數次大小不一的海進和海退,而造成潟湖、沼澤以及大小河川的密佈,流路彎曲蛇行,自明末300多年以來,地形變遷仍十分顯著。依沈積方式可分為台南層、三角洲沈積層、潟湖沈積層、臺地沈積層、近海沙洲沈積層等。

嘉南平原屬沖積層,該平原與新化丘陵西緣山麓有低位海層河階,含多種貝類化石。其形成原因,主要是平原隆起上升所致,地質學家馬其英(1957年,<西太平洋海水面變動原因>)文中指出,因地球自轉產生地函滑動,使亞洲太平洋地塊的衝上運動,每百年上升17公分。台灣的基隆每百年上升11公分,高雄上升25公分,整個西海岸平均每百年上升18公分。其次是河川的輸沙功能,曾文溪每年輸沙功能量為2800萬公噸,使海岸不斷向西擴張,平原面積不斷增加。曾文溪口從1904年至1973年的70年間,西移3500公尺,平均每年西進50公尺,南移80公尺,目前已經成為台灣本島的極西點。台南地區的海岸平原應是曾文溪的三角洲平原;不過在曾文水庫完工後,水源被攔截,溪水輸沙功能大減,使得海岸西進速度減慢。在過去的346年中,台南海岸平原每年以28.9公尺的速度向台灣海峽成長。

波浪、潮流的營力,對台南地區幼年前期的海岸平原,亦有一定程度的影響。海底沈積物經波浪、潮水的搬運,漂移在海岸前方形成沙洲,再與平原相連接,也會造成平原的擴張。

台南的氣候雨量都集中在夏季,增加地面的逕流和土壤的沖蝕,導致山洪爆發河水氾濫,泥沙被河川大量挾帶淤塞,道光3年(1823)7月台江內海漸被淤積浮露成陸埔,也改變海岸擴張了平原面積。

台南台地區[編輯]

台南台地為一橢圓形丘陵,其長軸成北北東~南南西向,其北端有鹽水溪,南端有二層行溪支流的三爺宮溪。許縣溪和那拔林溪(潭頂溪)在豐化橋下匯流成為鹽水溪。豐化橋為新豐地區和新化區的地界橋,北為新化區新市,南為新豐區的永康市;仁德鄉和永康市的部分地區分屬於台南台地。

平原面與台地之間有明顯的界限,尤以台地東緣最為明顯,大致以10公尺等高線為界限。本台地的長軸約12公里,東西寬約4公里多,東部較高約29公尺。此種高度向南北延長約8公里,而再向南北兩端逐漸降低,台西面向西逐漸降低其高度。台地除中部至東南部外,已被許多小溪切割,此小溪兩岸呈現陡崖,河床甚為狹窄,呈現早幼年期的地形面。本台地東緣距離新化丘陵尚有6.5公里之遠,宛然嘉南平原上的一座島嶼。

砂丘覆蓋本丘體的上部,在其下部露出海相化石層,故稱為台南台地比較適宜,而非標準的砂丘。

台南台地之前身,為一沿海洲所包圍的潟湖,然後因西風強烈,沿海洲(off shore bar)逐漸東移,遂與陸地相連接,台南亦進入砂丘時代。在現在的砂丘中心亦發現史前遺跡。史前人類為避強風,大致都居住在砂丘的「風化側」(Leeward side),遺物如為人類居住地,則當時該處應為砂丘之「風下側」,而非砂丘的中心,而現在該地為砂丘的中心部位,顯然當時以來應有砂丘移動(migration of dune) 的事實。

海成段丘區[編輯]

新化丘陵的山麓,有低位海層段丘,段丘堆積層中含有許多海棲貝類化石和有孔蟲類化石,尤以新化鎮虎頭埤及其南方約9公里的關廟鄉深坑仔兩處最為顯著。 虎頭埤海成段丘(marine terrace)分佈於虎頭埤儲水池的西南方,沿著放水路旁露出其段丘堆積物的海層。在虎龍橋南方放水路西北岸的段丘堆積層,由上而下有(1)黃褐色砂層2公尺以上,(2)灰色黏土層1公尺,(3)青灰色黏土層,(4)灰色黏土層1公尺(含多量之炭化植物,有時成泥炭外觀),(5)青灰色黏土層1.5公尺(含植物質)。

本段丘海拔高度約30公尺,由上述地層的堆積層代表一個沈降期。在第4、5層堆積當初,海水已由西方逼近新化附近,虎頭埤一帶為近海的沼澤地帶,由新化丘陵流入的淡水,水中的水草和水邊的植物甚為繁茂,亦有田螺、川蜷等淡水生物居住而堆積。嗣後地盤繼續下沈,使海水淹蓋新化丘陵的山麓,順著溪谷的窪地侵入堆積海層。因地層中所含的田螺、川蜷等淡水螺類數量不多,故此等淡水螺類係被河川搬入海中的再積化石(Derived fossils),而非棲息於現地者。

此海層係於一個甚為安靜的水中所堆積而成的,其堆積環境恰如內灣或潟湖。因段丘的高度與台南海層的頂部相差無幾,同時產台灣海層特性Rotalia annectens (有孔蟲)化石,故其堆積時代大致與台南海層相同。

在內柵期初期台南海層堆積的當時,海水侵入到新化丘陵的山麓,但現在已退出至22公里的西方。

此一類型的段丘,亦分佈於關廟南方1.5公里的深坑村北端至五甲村一帶,露出於公路旁的崖下。此類海棲化石產於斷崖下部的青灰色黏土質砂層中,海層上限為海拔高度30公尺左右。其上覆蓋厚度1.5公尺的黃褐色砂層,且具交錯成層(cross bedding)。再往上方的淡黃色砂,及青灰色黏土的薄層互層3公尺,而淡黃色的黏土質砂層約3.5公尺。

虎頭埤和深坑仔兩處海成段丘,各產60種左右的貝類,且大部分為兩地共通之種,故其堆積時代大致相同。但以化石的產狀審視,虎頭埤貝層係堆積於靜穩的內灣或潟湖中,而深坑仔貝層則係堆積於面臨外海,受過波浪影響的海域環境下所形成,兩者地理環境並不相同。

後堀溪河谷地形區[編輯]

後堀溪為曾文溪東部的支流,於玉井盆地西緣的劉陳尾和口宵里之間,合流注入曾文溪。其流路亦與本流相同,呈現格子型,大致與地層的走向平行,呈北北東、南南西的縱谷。當其流至竹頭崎附近,突然折向西流又成橫谷,複而與本流合流。

於此橫谷部分,成育曲流特別顯著,兩岸形成滑走坡面段丘或曲流段丘。此等段丘的段丘崖,大致會露出基盤岩層,應屬於岩石段丘的類型,而在地形面上,可與低位段丘對比。橫谷左岸的石碑,段丘面有兩段,上段高度80公尺,比高20公尺;下段高度70公尺,比高10公尺。在其上游右岸的四埔亦有兩段,上段高度80~90公尺,中間的段丘崖10~15公尺;下段高度70~75公尺,比高5~10公尺。此等四埔段的上方東鄰,以20公尺之段丘崖與另一段丘相接,其高度100~120公尺,比高30~50公尺,此面再以20公尺的段丘崖,與更高的另一段丘相接,後者高度160公尺,比高90公尺。

四埔段丘的東鄰有高埔頂段丘,高度140~150公尺,比高65~75公尺,屬於較低的高位段丘面。其南方以40公尺的段丘崖,與高度80~110公尺,比高15~25公尺的段丘面,帶有10公尺的段丘崖,屬於低位段丘面。

再往東方竹頭崎附近的隘寮腳,流路呈現顯著的曲流,其葉狀部分為高度100~120公尺,比高5~25公尺的低位段丘,其頸部極端緊縮,幾將成為切斷曲流。

後堀溪的橫谷,由隘寮腳開始轉移為縱谷,隘寮腳與平林間為其過渡區,地層以堅硬的砂岩所形成。因此,曲流的進度被限制,概成掘鑿曲流。於平林地區,流路又呈現顯著的曲流,其葉狀部分由兩段的段丘所形成,上段高度180公尺,比高60公尺,下段高度140公尺,比高20公尺,其間的段丘崖20公尺,均屬於低位段丘面。

平林以上的上游,乃為標準型的縱谷部位,其西岸的河谷坡面,亦即東烏山嶺的山脈東鹿,同斜山背(Homoclinal ridge)特別顯著,急崖向西,緩傾的層崖向東,係台灣最具標準型的層階地形(Schichtenstufen)之一。縱谷部南半大致呈峽谷,惟青倉附近有段丘面,高度260~300公尺,比高30~70公尺,屬於低位段丘面。

青倉以上的上源地區,峽谷地形漸失,溪谷逐漸變為寬廣,溪岸段丘較多,段丘面切割較甚,比高雖小,亦可認為遷急點以上游部的舊期段丘,或可與高位段丘面對比。於青倉北方4公里的右岸段丘,高度360~400公尺,比高60~100公尺,及此類型之一。此等段丘,包括青倉附近的低位段丘,稱為「青倉段丘群」。

後堀溪與草蘭溪(即二寮溪)分水嶺之西,有坪頂林盆地,似為前亞循環河蝕地形中從順地形之一,屬於赭土緩起伏面。盆地表土雖無紅土,但盆地面已被拓墾成為水田,腐植質堆積較厚,赭土恐已褪色。盆地由西北排水,經平林溪向西流出蕃薯園,注入曾文溪本流。此平林溪呈峽谷,證示河蝕的復活。諸如此類,台灣各河谷的上源或分水嶺附近,屢有盆地形成或顯著的緩坡面,及小湖沼存在,此乃前亞循環從順地形的遺跡。

後堀溪一帶為天然顯要的地形地勢,易守而難攻。民國初年抗日義士領袖余清芳烈士在抗日不成而退居此地,日軍屢攻不破,如不用卑劣騙術恐無法屈降。當時後堀溪沿岸的義士與婦孺,前後被屠殺者不計其數,爆發了台灣史上重大的「噍吧哖事件」。嗣後,日本駐台總督府將此一地區劃為禁區,禁止人民居住此地。

特殊地貌—玉井谷盆地[編輯]

玉井谷盆地位於曾文溪本流(大埔溪)與後堀溪合流點以上的本流上游部分,長約13公里,寬約2公里,呈長方形的盆地。此谷盆地形成於縱谷部分,呈現面積廣大的谷平原,其形成原因,主要為地溝狀陷落與河流侵蝕的側切作用。盆地面大致分為3段的段丘面,於盆地中央河床東側的第1段高度80公尺,比高30公尺。其第2段高度70公尺,比高20公尺;第3段高度60公尺,比高10公尺,段丘間以5公尺的段丘崖隔開,但在其最上段由80公尺至80~100公尺之間呈一緩坡面,與山地相連接。

位於本谷盆地北部的王萊宅仔,有切斷曲流的遺跡,呈現環流丘稱「王萊宅環流丘」,其最高標高為206公尺。在此切斷曲流的舊河床,位於頂湖村落的上方,標高140公尺,比高65公尺。舊河床的其他部分,上游部分被濺尿溪切割,下游則被王萊宅仔的小支流切割。

頂湖切斷曲流舊河床之面,已受赭土化作用,屬於高位段丘面,稱為頂湖段丘,與鄰接低位地形面成20公尺的台地崖。下段段丘叫「濺尿段丘」,濺尿仔附近高度100~160公尺;王萊宅仔附近高度80~120公尺,比高北方20公尺,南方10公尺以下,此段丘屬於下位段丘面,段丘面的臨河處,有高度數公尺至20公尺的段丘崖,此面可與頂湖段丘面對比。在王萊宅仔西方對岸,亦有高位段丘面,高度130~180公尺,呈細長的切割段丘地。

此切斷曲流上部的鹽水堀,亦有上下兩段的段丘面,上段高度170~180公尺,比高90~100公尺;下段高度120~160公尺,比高40~60公尺。其間有10公尺的台地崖相隔,皆屬於高位段丘面。由此以上的上流4~5公里間,流路呈現峽谷狀,然後再進入大埔谷盆地。

特殊地貌—格子狀水系[編輯]

曾文溪從阿里山脈之西南坡一路流下以後,在其下游的47公里灌流於嘉南平原中,形成廣大的「洪涵原」。當其流至新化丘陵西邊,即與菜寮溪合流,又於玉井盆地和後堀溪合流。在菜寮溪的合流點至玉井盆地之間呈現橫谷,貫流於丘陵之中。曾文溪本溪兩岸的滑走坡面段丘特為發達,從玉井谷盆地至大埔之間呈現縱谷,流於東西兩座烏山嶺的山脈之間,流路大致呈峽谷。於大埔地段,流路拓寬,形成廣大的谷盆地。由大埔谷盆地以上的上游又呈現橫谷,流路折為東西向,但不久又轉為縱谷,深入於阿里山脈中,經塔克布央社(Takuubuyan)、薩正基(Sabiki)社與達邦社,至兒玉山(2568公尺,新測2588公尺)而盡。若以整體河系綜合觀之,其流路為全台最典型的格子型(Trellis pattern)水系。

曾文溪流出丘陵地區,在進入嘉南平原處,既未形成沖積扇,亦無分出支流,與濁水溪等各溪流顯然不同。此因嘉南平原與丘陵地帶之中,無可形成沖積扇的斷層崖存在之故;曾文溪下游部分,為一延長河(Extended river),是嘉南隆起海岸平原出現以後所形成的。

特殊地貌-溪流地形[編輯]

台南縣境內沖積平原區的主要溪流,有:曾文溪、急水溪、許縣溪,以及和嘉義縣交界的八掌溪,和高雄縣交界的二仁溪。這些溪流一旦進入平原區,則流路彎曲變小,概呈直線狀,均呈單流,無分支流,似乎為此沖積平原上的延長河型態。在這些直線型流路的河道內,有些地形發育成為浮洲,有些則形成河階台地,其規模雖然不大,但是絕大部分都被利用為農地。這種河川一旦到了夏季的暴雨期,無法宣洩突如其來的巨大水量,經常會泛濫成災。

特殊地貌-河階台地地形[編輯]

無論是在沖積平原區,或是丘陵區和山地地區,都會有河階台地的存在,而各有不同大小的規模。在山地地區所看到的河階台地可能達3層。在平原地區的河階台地,則以較小的礫石、砂岩混合為主要堆積物構成。丘陵區和山地地區有相當大的範圍以礫石為主,有時尚有紅土礫石層的存在。台地上面大致平坦、傾斜度不大,比高有時可達30公尺以上,丘陵區和山地地區常有較大的比高。

分佈在曾文一號橋下游的西岸,河階台地的比高在2公尺左右,河階台地相當平坦,上部為礫石、砂岩和土壤的混合堆積物組成;下部有泥岩質的基岩,上部礫石、砂和土壤的堆積,厚度在2公尺左右。本區的河階台地,是最接近河床的一階,可以由河階台地判斷最近一期發生在本地區的地層隆起及其數量大小,以及地殼運動發生前的河床堆積條件、最後一次隆起以前的古河道形式條件,和近期此段河床受到的侵蝕作用等現象。

曾文一號橋下游右岸的河階台地位置,在台南縣楠西鄉西北方的曾文溪右岸,地層是現代河床堆積物形成,岩性含風化土壤的河階台地礫石層,地殼呈間歇性隆起,溪流呈下切侵蝕,古地理環境是一個河床堆積和河流下切侵蝕環境。

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