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水庫地文


(一) 地理位置

曾文水庫位於臺灣本島嘉義縣大埔鄉曾文溪主流上游,壩址則座落於嘉義縣大埔鄉與臺南市楠西區交界的柳藤潭谷地,絕對位置居於東經120°30'44"~120°49'27",北緯23°13'01"~23°30' 之間。曾文水庫行政區域分屬於嘉義縣及臺南市,大壩西南屬臺南市楠西區與東山區,水庫湖面則屬嘉義縣大埔鄉。曾文水庫總容量達7 億立方公尺,為臺灣地區蓄水量最大之水庫,滿水位面積達17.14 平方公里,亦為臺灣地區最大者。


資料來源:經濟部水利署 2010 曾文溪水系流域分層設色地形圖

曾文水庫風光秀麗、資源豐富,於1974 年劃設為省級風景特定區,並於1978 年公告實施「曾文水庫特定區計畫」,計畫面積(含水域)共5,582.90 公頃,為能妥善整合區內遊憩資源,朝多元化觀光功能發展。本計畫區以曾文水庫湖面及曾文溪兩岸為重心,計畫範圍東以台3 號省道東側約200 公尺處為界,西至水庫及曾文溪西側約300 公尺處,南接楠西都市計畫界線,北達水庫北側約300 公尺處。其行政區域包括嘉義縣大埔鄉及臺南市之東山、南西兩區,計畫面積為5,582.90 公頃,其中嘉義縣部份為4,408.40 公頃(約佔全區79%),臺南市部分為1,174.50 公頃(約佔全區21%)。

本區地形高差大,主要由山地、丘陵、平原三種地形組合而成。曾文水庫主要位於嘉義鄉大埔鄉境內,其東側為烏山嶺衝上斷層地屬阿里山山脈之分歧,西側為竹崎丘陵,平均高度介於100 至1500公尺之間,平均坡度在30% 以上。

本計畫區南側為臺南市楠西區,其東側為內門丘陵,屬中央山脈系,海拔高度大多為200 公尺以下,其西南部至臺南市玉井區則為嘉南平原隆起海岸平原,標高概在100 公尺以下。本區具三角石地理特殊地形景觀,其區位分屬嘉義鄉大埔鄉與臺南市楠西區兩處。其位於曾文五號橋東南側山腰盆地間的小庄,係由三座三角鼎立的山頭圍成而得名,庄域分屬兩縣市兩地,曾文溪的東邊屬於大埔鄉西興村;溪的西邊則屬於楠西區密枝里。在三角石後山之溪谷中並發現有貝殼山壁,已成為當地知名的觀光景點之一。



(二) 地層地質

曾文水庫位於臺灣西南部曾文溪之中游,地質分區上屬於西部麓山帶地質區,岩性主要為新第三紀碎屑狀沉積岩。曾文水庫集水區內,全區地勢陡急、峻峭,越往上游地區,地勢益增急遽傾斜,區域內除樂野、達邦、大埔等數處小型盆地外,其餘均為山地。

曾文水庫保護帶涵蓋地層,包括第四紀地層、中新世及上新世地層,其中第四紀地層之臺地堆積層,零星分布於河岸兩側。由水山以下至大埔間之高山區,主要由年代較老而堅硬之中新世地層,包括南莊層、關刀山砂岩層、十六份頁岩及大窩細砂岩層所構成。大埔至曾文壩址上游由軟弱之錦水頁岩組成;壩址沿河向下游至左鎮附近,則重複出現大窩細砂岩、十六份頁岩及錦水頁岩等。


曾文水庫保護帶地質年代表
時代 地層 岩性
第四紀 沖積層 礦石與砂土
階地堆積層 表土、砂及礫石
上新世 錦水頁岩層 泥質砂岩、粉砂岩
大窩砂岩 以灰色泥質細粒砂岩為主,夾薄層及厚層頁岩或粉砂岩
十六份頁岩 青灰色塊狀粉砂岩及薄層頁岩
中新世 關刀山砂岩 厚層灰色中粒砂岩,夾頁岩層
南莊層 砂岩與頁岩之薄互層,局部頁岩至為發達
達邦層 深灰色頁岩為主,偶夾砂岩層
資料來源:水土保持學會 1989 「曾文水庫集水區治理績效評估研究」

在地質構造方面,曾文水庫位於臺灣西部麓山區之內褶皺衝斷帶,構造線相當密集。距水庫蓄水區較近的主要構造有草山向斜、玉井向斜、馬頭山及竹頭崎斷層,這些構造線多半呈東北向西南與地層走向一致,其中較鄰近水庫保護帶的構造有奮起湖背斜,以及位於壩址西側之觸口斷層,其週遭尚有六甲斷層、新化斷層與左鎮斷層。

1、奮起湖背斜

略呈東北走向通過奮起湖東方,向北延伸於來吉社西北方為內磅斷層截失,向南延伸於奮起湖東南方。本背斜北段兩翼平緩對稱,傾角約20~30 度,為一開敞背斜構造。

2、觸口斷層

觸口斷層是重要的活動斷層,屬第四紀活動斷層,落差最大者超過2,000 公尺,為高角度逆衝斷層,地質調查所將它暫列為第一類活動斷層。斷層北由牛稠溪北側金獅寮呈南北走向,向南延伸經溪心寮、桃子斜、半天寮至觸口,由觸口往西南延伸經凍腳、中崙、凍子腳,關子嶺東方之三坵田、北寮、尖山、烏山頭至菜寮溪北岸,全長約67 公里。本斷層在三坵田以南又稱崙後斷層。斷層兩側在觸口以北,層位落差均在2,000 公尺以上,牛稠溪至觸口段在地形特徵上有斷層側丘及鞍部,然無明顯之斷層露頭;觸口以南至光興斷層段,斷層鞍部與側丘頗為明顯。根據探溝開挖與地形分析結果顯示,觸口斷層約在距今八十萬年前開始活動,其後曾經歷三次明顯而大規模的上衝運動,最近一次經定年結果,發生於距今約三萬八千多年前,由探溝記錄中發現本斷層於近代亦有活動跡象。



3、六甲斷層

六甲斷層為存疑性活動斷層,斷層性質可能為逆斷層,呈北北東走向,位於嘉義丘陵區西緣,由臺南縣東山至六甲,長約10 公里。在六甲東方3 公里檨仔腳與果毅東方2 公里的新吉庄,發現更新世六雙層向西引曳的構造,傾角約50 至90 度,斷層西側較低之小丘群與東側較高之丘陵,在地層分布和谷系排列都相類似,可能屬於同一地形面,因此推定本斷層為東側上升、西側下降之逆斷層,而斷層崖高約50 公尺;在龜重溪南方的旭山村階地亦有10 公尺高的斷層小崖。

4、新化斷層

新化斷層為第一類活動斷層,斷層性質為右移斷層,為1946 年臺南地震所造成的地震斷層,呈北北東走向。斷層由臺南縣新化東北方約5.5 公里之那菝林至新化西北方約2 公里之北勢以東,長約6 公里。斷層在新化畜產試驗所以西的部分位於沖積層中,野外無明顯斷層地形特徵;而位於試驗所東方的丘陵區有一疑似斷層池,更向東位於玉峰寺南方則有一疑似斷層線谷。

5、左鎮斷層

左鎮斷層為存疑性活動斷層,斷層性質可能為左移斷層,呈西北走向。斷層自臺南縣新莊附近向東南延伸,經左鎮、三角潭附近,全長超過10 公里。

A. 左鎮以西,斷層呈西北-東南走向,斷層帶大多位於泥岩及砂質泥岩內。泥岩因壓溶及剪裂作用而形成堅硬且呈現黑色色澤之斷層泥,每一斷層帶約數公分至數十公分寬,常拼合成寬約數公尺至數十公尺之斷層帶。由露頭狀態、岩層差異與地質構造,均可推斷左鎮斷層的存在。在西北端石子崎、早猴地區的河階上並未發現斷層通過的跡象(斷層未切過河階),所以對於左鎮斷層的活動時代無法確認。但由地層分布來分析,此段左鎮斷層的活動時代應在六雙層及玉井頁岩沉積之後,所以確認其為第四紀活動斷層,但是否在晚更新世活動則需進一步的定年資料與構造分析結果。

B. 左鎮至三角潭之間,此段為高約50 公尺的平坦階面,野外調查並未發現斷層露頭與斷層通過的跡象。

C. 三角潭以南,本段均為以泥岩為主的地層,在地層的劃分上,斷層北側屬於玉井頁岩,斷層南側則為下部古亭坑層,此兩地層的岩性在野外極難分辨,且並未發現斷層露頭。