記得大二上學期末的地質實習課,我們到南橫出野外。出野外的最大目的就是為了讓我們對上課所學 的知識能夠得到印證,當然也是為了讓我們能將課堂上所學的技術實地操作。

這次我們的路線是從高雄出發,經南梓走旗南公路(188縣道)到旗山,再轉184縣道經六龜到荖濃, 然後沿南橫公路(20號省道)一路東行,經梅山、埡口、利稻,由海端出南橫公路,再沿花東公路、南 迴公路(9號省道)回高雄。

未變質的沉積岩層:我們的第一站是旗南公路東段的深水,這裡是未受過變質做用的沉積岩,地層傾斜 角度約65度,是由砂岩和泥岩所組成,但是岩層膠結並不佳,十分鬆散,新生代第三紀上新世未變質的 沉積岩。

六龜礫岩層:過了旗山到六龜,在六龜第一隧道口是厚厚的礫岩層,由河流搬運、堆積而成的。由於淘 選度很差,所以組織上顆粒大小不一,參雜膠結在一起。膠結其中的礫石有部分是受過低度變質的砂質 板岩礫石,劈理明顯;其他較粗粒的礫石為黃色砂岩。因為是由河流沉積而成的,所以在小範圍裡層態 就有變化,不易測量其走向傾斜。這些礫石層行成於更新世初期,稱為六龜礫岩層,相當於中北部苗栗 的頭嵙山層。巨厚的礫岩層經侵蝕後常形成陡峭崖壁和突顯之山嶺,即所謂火炎山地形。

河階台地地形:經荖濃往寶來途中,在妙通寺與建山公墓間,可見河階地形,因為河水不斷的向下切割 河道,再加上地殼向上抬升,所以造成一階一階的河階地形。每一層皆是河水將上游岩層侵蝕,並帶到 中下游堆積下來的遺跡。另外,河流轉灣處可見明顯之侵蝕灣與堆積地形。

硬頁岩枕狀玄武岩流:過了寶來到高中,在高中檢查哨附近約82.4㎞處,我們觀察了一連串的露頭。 這裡前段屬於硬頁岩,變質度較低,層態為N46°E/75°ES,是屬於中新世廬山層之硬頁岩。硬頁岩之後 出現一層塊狀緻密的玄武岩,這是因為此硬頁岩層在海底尚未受變質時,有岩漿噴發,岩流在此表面流 動,冷卻後所形成的。火成岩中有氣孔,填充有白色的方解石和暗綠色的綠泥石。再往前(東)可見到 枕狀玄武岩流,那是因為岩漿從海底地殼裂隙冒出,遇到冷海水使得表面迅速冷卻凝固,而內部岩漿又 不斷向外擠出,造成這種特殊枕頭形狀的岩石。由枕狀玄武岩流的形狀,我們可判知往外凸出的一方為 上方,因此也可以知道這裡的地層有傾斜,而且傾斜的方向與角度大致和硬頁岩層一樣。枕狀岩流之後 出現數公尺厚之硬頁岩,其後再出露一小段(約十公尺厚)塊狀之凝灰角礫岩。

節理發達的硬頁岩:過了梅山在119.3㎞處,可看到節理和葉理發達的硬頁岩,由於三組片狀結構構成了 菱面,狀似鉛筆,使得硬頁岩風化後形成細長條之柱狀體或蕃薯籤,故又稱鉛筆石。岩屑為中新世硬頁 岩,屬於葡萄石-綠纖石變質相。此處有砂岩和硬頁岩互層,所以很容易出現差異侵蝕,而使其層態更 明顯,岩石的裂縫中有方解石和石英脈侵入。

硬頁岩和板岩過渡帶:第二天由埡口出發,首先來到進逕橋(138.7㎞)。這裡的層理與劈理呈小角度相 交,岩性堅硬,為硬葉岩到板岩的過渡帶,屬於始新世畢祿山層(或新高層)之板岩。部份板岩含有較 高的有機質,呈現油亮之黑色。

大崩塌:再來到達昌仕橋(140.3㎞),這裡地層很不穩定,經常發生崩塌現象,是因為有褶皺斷層在此 發生,所以不但掩埋了擋土牆,連舊路也不見蹤影了。我們還可以看到地層發生錯動時所產生的斷層 泥,那是因為岩層受到很大的外力,將其間的岩石擠碎成泥狀物。

變質凝灰岩、火山角礫岩和玄武岩:再往前走,從141.5㎞到143.5㎞間出露有青灰色塊狀火山岩屑,它 們分別是受到變質的凝灰岩、火山角礫岩和岩流。岩石裡有淺綠色的礦物,是綠簾石;和綠色礦物,是 綠泥石;紅棕色礦物,是赤鐵礦。火山角礫岩其組成顆粒較粗大,且常有菱角。岩流中有很多氣孔,但 可能因變質時受壓力的原因,呈扁平或橢圓狀,內填充有綠泥石。

觀景點和畢祿山層:往前行來到觀景點(143.5㎞),這裡的層理不明顯,但因受變質,所以劈理發達, 可見發亮的雲母片,可是尚未達千枚岩的變質程度。再過去143.9㎞處,岩屑因受剪力作用,而形成很深 的褶皺,其中包括一種很特殊的褶皺-偃臥褶皺。岩層的組成岩性不同(砂板岩互層),所以其上的植 披不同;且受風化的程度不同,使表面呈現凹凸不平。

板岩和千枚岩的過渡帶:來到關山隧道口,這裡已屬於中央山脈東翼,在隧道口的東邊岩層,是由頁岩 變質來的,屬於板岩和千枚岩的過渡帶,劈理發達,岩性脆,容易剝裂。再過去有板岩和砂岩的互層, 我們可以很清楚的找出它的層態為N22°E/63°WN,地層傾斜角度很大,岩層中常可見石英和綠泥石共 生之細脈。由隧道東口繼續向東行,有一個層面坡,因為是由板岩和千枚岩所構成,片理和劈理都很發 達,容易崩塌。

變質岩區:第三天由利稻山莊向東行400 m,灰白色近垂直的板岩,屬於千枚岩,劈理發達。再前行, 近大南澳片岩區,變質度漸增高,褶皺和斷層緊密,雲母礦物多,劈理發達。再往前走有一隧道,隧道 中的岩屑夾有黑色薄層,表面看起來黑黑亮亮的,摸起來滑滑的,應係含有豐富有機質薄層,受變質後 形成之石墨。

V字型河谷:離開利稻往前來到伊巴諾,是位於公路上的一個大轉彎,可以遠眺霧鹿山莊和天龍橋,有 河流流經,造成V字型河谷地形。之後來到利稻隧道口前,此為一破碎帶,所以不斷的崩塌,河谷變得 很深,掉下來的落石堆成三角錐,稱為崖錐。岩層上是破裂帶,下面是褶皺,地層極不穩定。

新武大理岩:再往東行到新武,這裡的岩層是屬於先第三紀之大南澳片岩,包括有矽質片岩、黑色片 岩、綠色片岩和大理岩。此大理岩為構成中橫公路、太魯閣峽谷之巨厚變質石灰岩往南之延伸,於南橫 公路上出露則僅為薄層而已。

經過了這三天的野外實習,真的實際上看到很多課堂所學得的知識呈現於大自然中,當然也學了很多 課堂上沒教的學問。百聞不如一見,地質的現象、作用與地球的材料,還是得真正看到了,才能真瞭解 和體會其中的含意,這也是地質學(或地球科學)的特色-著重野外觀察。熱愛大自然的同好,不妨試 著也從地質的角度,欣賞大自然之美。

撰文者:陳淑娟(中山大學海洋資源系88級)


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