撰文／呂慧穎　審稿／王鑫

大地之廓

推動、擠壓、沒入、抬升，腳底下的大地正在進行著周而復始、緩慢卻巨大的變化。蓬萊造山運動之中，菲律賓海板塊和歐亞板塊相互擠壓，不但造就了臺灣這座高山島，更形塑臺灣東部海域複雜的海底地形，以及西部、北部迥然相異的地形。臺灣的山與海彷彿是由上帝之手透過造山運動的過程塑出陶藝初胚，而後交給大氣循環、海水滔刷、河水流動，不斷藉由風化、侵蝕、堆積等作用推捏出地表細緻的變化。

山高海深

臺灣最高峰玉山主峰標高3,952公尺，傲居東北亞第一高峰（不計俄羅斯遠東部分）。長久以來多少人前仆後繼投入心血，才終於藉由點滴累積的地形測繪，讓我們逐漸看清這座高山林立的臺灣島的全貌，雪霸國家公園的「世紀奇峰（大霸尖山）」與太魯閣國家公園的「黑色奇萊（奇萊山）」又豈是浪得虛名。日治政府藩務本署技師野呂寧被稱為臺灣地形測量的最大功臣，在1913年締造了南湖大山與奇萊北峰的首登紀錄，但付出的代價卻是在合歡山上造成臺灣史上最大的山難。大霸尖山首登記錄則為1927年，由當時沼井鐵太郎為首的日本登山隊所締造。

相較於臺灣高山地形的科學測繪大約在1924～1944年間逐漸完成首測，臺灣周圍海域地形的了解則遲至20～30年前才開始，主要原因就是海底測量儀器技術的限制。現今運用多音頻反射的原理已能呈現海底3D立體結構，測量成果的精準度已不可同日而語。臺灣四周海床的第1份完整的等深線圖約在30多年前由海軍所測繪，東沙環礁周邊之南海海域首次完整、非軍事性的海底地形調查，更是在海洋國家公園管理處成立之後的事了。

• 上圖：大霸尖山／陳家鴻攝
• 下圖：奇萊北峰／林茂耀攝

海底地形測繪的成果讓我們了解了水面下的地形輪廓，原來海平面下也有高山峻嶺、谷地深壑、平野千里。臺灣四周海底地形構造就涵括了東海大陸棚、沖繩海槽、琉球島弧、琉球海溝、菲律賓海盆、南海海盆、馬尼拉海溝等。臺灣本島的西側是臺灣海峽，是東海大陸棚的延伸，深度一般在200公尺以內，最淺的地方甚至不到100公尺；而東側面臨太平洋，海底地形與西岸迥異，地形急劇下降，在短短40公里的距離內，地形陡降至深度4,000公尺以下。若從玉山主峰之北緯23.46度劃一條臺灣地形剖面，那麼直至臺灣的領海範圍內，地形的高差就約有8,000公尺以上。

位於西岸的台江國家公園外海是相對淺平的大陸棚範圍，臺灣第4大河川―曾文溪協同八掌溪、急水溪、將軍溪夾帶由陸域沖刷而下的沙、泥堆積在河口附近，再由沿岸流或潮流搬運堆積，形成平原、砂洲、淺灘、潟湖、海埔地和砂丘等地形，而400多年前荷蘭商賈以及鄭氏王朝紀錄中可泊千舟的台江內海，也就在這樣的環境條件下，逐漸淤積；東岸陡立的崖岸，與西岸形成強烈的對比，流經太魯閣國家公園的立霧溪，擁有東部河川高含沙量的特性，陸域來的沉積物隨大陸斜坡地形向下堆積到更深處的琉球海溝，因此出海口灘地不如西部主要河川沃野遼闊，但卻形成了完美的圓弧沖積扇三角洲平原。

• 上圖：立霧溪沖積扇／邱銘源攝
• 下圖：北緯23.46度經玉山主峰之臺灣地形剖面／劉淑瑛重繪

相近相遠

向陽山是登山者推崇的中央山脈南二段之首，標高3,602公尺；新港山海拔1,682公尺，雄踞海岸山脈；它們各自代表著所屬山脈系統的驕傲，分居於臺東縱谷兩側。但若以板塊的關聯性來說，同位於臺灣本島上的兩座山，關係還比不上新港山與綠島、蘭嶼間相近。因為2,000萬年前，南海一帶的海洋地殼向東隱沒到菲律賓海板塊之下，並且熔化成岩漿，岩漿沿著菲律賓海板塊西緣的裂隙上升，形成了一系列海底火山，也就是現今的呂宋島弧。而後菲律賓海板塊持續向西北移動，並與歐亞大陸邊緣產生擠壓，大約1,000～600萬年前臺灣島開始隆起，而海岸山脈本是屬於菲律賓海板塊上的一串火山島也是呂宋島弧最北端的一部分，就這樣與中央山脈相遇了。因此臺東縱谷成為臺灣陸域可見最大斷層帶，標示著兩個偉大板塊的界線。

列島之美

臺灣外圍有許多島嶼，面積約佔0.6%，它們幾乎都是火山島。最大的火山島群就屬澎湖群島，而它們的生成的地質年代甚至比臺灣本島更久遠；北方三島（彭佳嶼、棉花嶼、花瓶嶼）、基隆嶼、龜山島、綠島、蘭嶼等，在臺灣海峽及太平洋上點綴出珠光點點。雖然同為火山島，但是島上的岩性組成卻有不同。

澎湖南方四島擁有著名的玄武岩景觀，島嶼地形平緩狀如臺地，這原來和火成岩的「體質」有關。火成岩依據二氧化矽的含量分微酸性、中性、基性，含量越高越偏酸性，而這個物質其實就是玻璃最主要的原料。玄武岩屬於基性火成岩，噴發的方式多像熔岩洪流一般蔓延，因此在地形抬升之後才能見到如西吉嶼平直陡峭的海崖岩壁上呈現出玄武岩的瑰麗節理；北方三島的岩性也與之相近。而安山岩是中性火成岩的代表，噴發方式較常為爆發式且常帶角礫岩，基隆嶼、龜山島、綠島、蘭嶼以及澎湖群島唯一一座例外的島嶼―花嶼，都是安山岩質的島嶼。

說到火成岩，絕不能漏了金門列島赫赫有名的花崗岩（以及花崗片麻岩）景觀。花崗岩類是火成岩中酸性較高的一類，因為內含結晶物的不同而有各種斑斕的色彩，質地堅硬緻密是共同的特性。為了前線戰略，開鑿了複雜的地下防禦工事，四通八達的地下通道以及寬闊的戰備空間，國家公園內的翟山坑道以及九宮坑道皆是民國50年代所開鑿的戰備補給道，其中包含了水道及坑道，在金管處交接後進行規劃整理後對外開放，坑壁、穹頂在半世紀時光流轉後，在海水不斷侵蝕下仍然歷久彌新，都乃拜花崗岩塊狀特性之賜。

• 上圖：向陽山脈／玉管處提供
• 下左：金門翟山坑道清楚顯現了花崗岩繽紛結晶色彩／廖東坤攝
• 下右：西吉嶼玄武岩海蝕洞（灶籠）／海管處提供

質變之奇

臺灣島嶼的大部分組成，都來自於海中久遠的沉積物質，經造山運動過程伴隨的褶皺作用及斷層作用，奠定地質背景基礎。由此可知沉積岩類或是沉積岩基底的變質岩類該算是普遍可見，而當中更往往夾帶著來自水面下的訊息：水平紋理、生痕化石，部分更可見富含貝類化石，而這些訊息竟出現在海拔超過3,000公尺的玉山及雪山山脈上，滄海桑田亦不足以形容其中天地造化的力量。

由於板塊擠壓力量之大，產生了高溫、高壓的環境，岩石中的物質成份因此發生流動移轉或是再結晶，而形成新的礦物組合，就產生了所謂的變質岩。但在玉山國家公園塔塔加鞍部與沙里仙溪以西、陽明山國家公園的硫磺谷等地區，還是有機會觀察到未變質的沉積岩。

這些沉積岩經過變質作用，泥質岩層變成硬頁岩、板岩及千枚岩；砂岩則變成變質砂岩或石英岩。玉山國家公園區內玉山群峰、八通關、雲龍瀑布附近皆屬於變質板岩及變質砂岩系。但變質作用後的板岩節理發達，大大降低岩層抗風化的能力，雪水與雨水滲入縫隙，加上高山氣候溫差大、冬季降雪，在重複熱脹冷縮以及結冰膨脹裂隙的情況下，岩石崩落形成許多驚險的崩崖、斷崖地形，如主峰下碎石坡、關山大斷崖等。

砂岩變質成變質砂岩或石英岩的經典非大霸尖山莫屬，酒桶狀的山形是變質砂岩所構成，地層相當於始新世至漸新世之四稜砂岩，山頂則是白冷層青山段變質砂岩。砂岩的質地抗蝕性強，當周圍抗蝕性較低的頁岩層受長期風化侵蝕而發展成緩坡時，堅硬的砂岩就形成具有陡崖地形、一支獨秀的偉岸景色。而大家對四稜砂岩應該似曾聽聞，猶然記得雪山隧道開通時，令工程師聞風怯膽的岩層，讓挖掘工作幾度受阻，隧道經四稜砂岩層時，著實讓當時世界上最先進、在歐洲堅固岩盤無往不利的挖掘利器―全斷面隧道挖掘機（Tunnel BoringMachine，TBM），在雪山隧道挖掘工作中踢到「砂岩板」，加上砂岩層因板塊擠壓而碎裂，裂隙當中蘊含了豐沛的地下水，讓一部TBM因此被崩塌掩埋。回想此情此景，公路興築的利與弊，人類是否有資格代替自然去衡量？

當人們面對世界最大的大理岩峽谷景觀―太魯閣峽谷，有誰能不為自然的鬼斧神工而傾倒。大理岩是變質石灰岩，是擁有豐富變質岩景觀的太魯閣峽谷中，最負盛名的岩類。太魯閣的變質石灰岩來自於3億年前古生代末期，在溫暖海水中蓬勃發展的珊瑚礁受上方重力擠壓後形成石灰岩，而後在造山作用下在海洋深處形成大理岩，並默默受到上方海洋沉積物的覆蓋掩埋，終於在蓬萊造山運動中升出海平面，亞熱帶地區豐沛的雨水，將覆蓋在大理岩層上的鬆軟地層快速沖蝕，大理岩層終得出露。質地緻密的大理岩受到水流切割時，兩岸不易坍塌崩落，加上地殼不斷抬升更加劇立霧溪水向下切割雕琢的力量，形成了今日峽谷天塹。當自慈母橋臨深俯視，是否更能細細體會這穿越百萬年光陰的感動。

• 上圖：玉山變質板岩節理，受到高山氣候影響，形成許多崩崖天險／范震華攝
• 下圖：太魯閣大理岩及綠色片岩景觀／曾松嵐攝

形塑地景的生命力

地球上僅有少數的物種具有形塑或改變地景的能力，他們運用生命周期性的活動，透過一代代累積而成的龐大生命力，在大地上留下深刻的痕跡。在臺灣或許沒有非洲賽倫蓋蒂大草原上百萬牛羚大軍，透過150萬年來一步一履，在大地上刻劃出遷移的軌跡；這裡所欲提的美麗生物雖然微小，但個體數量上卻是讓之望塵莫及的海岸雄兵―造礁珊瑚。

造礁珊瑚是腔腸動物，能吸收海水中的游離鈣，經體內鈣化作用後形成碳酸鈣外骨骼，累積逐漸形成珊瑚礁，若經地形抬升隆起則成為高位珊瑚礁，而碳酸鈣也就是石灰岩的主要成分，因此在這樣的地形中偶爾可見到珊瑚石灰岩洞穴，屬於岩溶作用而形成的喀斯特地形。臺灣發育最為良好的高位珊瑚礁集中在恆春半島周圍墾丁國家公園範圍內，是過去沿岸裙礁隆起而成的。

其他零星的高位珊瑚礁則出現在北海岸、桃園海岸、高雄壽山、半屏山、大崗山、小崗山、高雄鳳鼻頭、花東海岸的三仙台、小野柳等地，其中又以壽山國家自然公園的規模較大。直到今日，恆春半島的上升率每年仍高達半公分，從佳樂水以南到半島西側的海口，在斷崖下方的海岸又有較新生長的裙礁包圍，地景形塑的生命力仍然再持續著。

這些具有改變地景能力的生物，多是透過周而復始的生物作用、漫長時間的世代累積，並且在合宜的環境條件下，才能緩慢地、漸變地形塑地景。但人類挾科技工具之勢，改變能力之大、所費時間之短是地球地質史上空前絕後的。地質地形景觀的形成，是以百萬年為時間軸距，具有相對稀少、不可移動的特性，甚至是不可再生性，因此地景一旦慘遭破壞，將無法獲得恢復的機會。身在臺灣的我們以血液中無比的韌性，適應著板塊運動所帶來的各種影響；但更應該看見自己何其幸運，在這小而美的列島範圍內，擁有著最豐富多元的地質地形景觀；維繫後世子孫珍貴遺產更需要的是尊重與智慧，人類與地球相比太過年輕，是該收起年少輕狂的恣意，展現審慎與謙卑。

• 上圖：墾丁鵝鑾鼻高位珊瑚礁／墾管處提供
• 下左：壽山珊瑚礁石灰岩溶蝕地形／壽籌處提供
• 下右：美麗的造礁珊瑚─圖為板葉千孔珊瑚（Millepora platyphylla ）

• 審稿簡介
• 王鑫：臺灣大學名譽教授、中國文化大學地學研究所特聘講座教授；畢業於臺灣大學地質系、美國哥倫比亞大學地質所。曾任國家公園學會、環境教育學會理事長；行政院永續會委員、國土會委員。著作「臺灣的地形景觀」於1981年獲“金鼎獎＂。主持公共電視節目─「大地的脈搏」，於1990年獲“金鐘獎最佳社會文化教育節目獎＂。2000年獲國立臺灣大學“傑出教師獎＂。