一樣 是 S波 它 的 的 傳遞 方向 跟 它 力 的 傳遞 方向 是 垂直 的 所以 它 是 這樣 傳遞 的 … 所以 我們 可以 看得出來 P波 的 傳遞 速度 比較 快 S波 傳遞 比較 慢 所以 如果 我們 在 地震 的 震央 的 地方 我們 當 地震 發生 的 時候 第一 個 感受到 就 是 上下 的 跳動 然後 過 了 一陣子 以後 才 開始 左右 的 晃動 然後 接下來 表面 波過來 以後 會 晃動 更 劇烈 一般 有 一些 民間 傳說 像 螞蟻 大 搬家 或者 蚯蚓 成群 的 跑出 地面 甚至於 鯰魚 大 翻身 那 這些 都 可能 是 地震 的 預兆 而 科學家 往往 利用 地 下 水位 的 變化 或者 氡氣 的 異常 甚至於 噴沙 現象 來 判斷 地震 而 不管 是 民間 或 科學 的 方法 都 曾經 有效 的 預測 過 幾 次 的 地震 但 並 不 是 每 一 次 都 有效 換句話說 地震 的 預測 到 目前 為止 沒有 一 個 非常 準確 而 可靠 的 辦法 由於 地震 觀測 儀器 的 精進 加上 如此 高密度 的 設置 地震 測站 因此 當 地震 發生 時 氣象局 可以 快速 研判出 相關 的 資訊 但是 這些 都 是 發生 在 地震 之後 專家 更 希望 的 是 在 地震 發生 之前 就 能夠 預測 關於 地震 預測 方面 的 研究 到 目前 並 沒有 重大 的 發展 可是 從 三十幾 年 前 開始 地質學家 就 利用 古 地震 探勘 的 方式 來 推估 未來 可能 發生 地震 的 地點 為了 探勘 古 地震 台大 地質系 的 陳文山 教授 來到 位在 嘉義 雲林 一帶 的 九芎坑 斷層 進行 開挖 研究 我 現在 站 的 位置 是 在 一 個 比較 平 的 地方 那 這邊 是 屬於 我們 叫做 斷層 的 下盤 那 前面 這邊 就 是 開始 有 斜坡 上 去 那 這邊 就 是 大概 斷層 會 我們 推測 斷層 會 在 這邊 出露 所以 這邊 是 斷層 的 上盤 所以 待會兒 我們 會 把 這邊 挖開 看看 是 不 是 在 這邊 是 不 是 斷層 位在 這 個 地方 這 是 我們 要 待會 會 看到 的 那 另外 一 個 問題 是 說 斷層 它 是 不 是 有 新 的 斷層 會 出現 其實 像 我們 以 九芎坑 斷層 來 講 的話 它 已經 是 一 個 老 的 斷層 就是說 它 已經 發生 過 了 那 它 下 一 次 的 地震 發生 的 時候 很 有 可能 它 不會 在 這邊 可能 會 往 往 那邊 跑 或是 往 上面 跑 那 可能 會 產生 一 個 新 的 分支 斷層 這 是 這 是 有 可能 的 那 像 九二一 地震 的 時候 就 經常 會 發生 這 種 情形 有 分支 的 新 斷層 出現 這邊 有 一 個 上面 是 一 個 沙土層 下面 是 一 個 礫石層 那 礫石層 是 它 堆積 的 時候 是 水 很 大 的 所以 我們 一般 認為 它 可能 是 洪水 那 沙土層 的話 是 一 個 比較 小 雨 的 時候 或是 地表 風化 堆下來 的 東西 所以 這 兩 個 沉積 的 那 個 的 能量 是 不 一樣 下面 是 比較 老 的 就 是 比較 早期 沉積 那 上面 這 個 是 最近 沉積 的 那 所以 我們 是 利用 這 個 上下 的 關係 另外 一 個 它 邊界 在 這邊 那 我們 會 很 特別 注意 這些 岩性 不 一樣 的 邊界 因為 這 個 我們 知道 自然 沉積物 沉積下來 的 時候 它 的 這 個 邊界 它 一定 是 水平 的 那 你 看 這 個 是 很 水平 表示 說 這邊 沒有 被 擾動 過 就是說 斷層 沒有 在 這邊 擾動 那 如果 這 個 地層 這邊 有 錯開 的話 或是 有 變形 的話 那 表示 說 這 個 就 有 一 個 古 地震 的 一 個 事件 在 這邊 所以 我們 就 利用 這 個 這 個 沉積層 的 界面 它 有 沒有 變形 我們 可以 知道 它 是 不 是 有 古 地震 的 發生 然後 這 裡面 我們 經常 會 採到 一些 碳 的 植物 那 可以 測定 年代 那 我們 就 可以 知道 說 它 這 個 古 地震 發生 的 年代 是 什麼 時候 發生 的 所以 我們 古 地震 的 研究 是 利用 這 種 結構 土層 裡面 的 結構 變動 的 結構 去 了 解 它 的 事件 我們 要 精準 的 預測 地震 其實 必須 要 有 三 個 東西 要 預測到 才 叫做 精準 一 個 是 你 未來 地震 發生 的 時間 還 有 一 個 是 地點 還 有 一 個 是 地震 的 規模 這 三 個 要 同時 預測到 那 才 所謂 我們 叫 地震 預測 成功 那 目前 來 講 針對 時間 這 一 部分 其實 我們 都 沒辦法 預測 主要 是 因為 我們 在 研究 過程 裡面 有 太多 的 變數 或是 有 一些 假設 就 是 所以 它 的 那 個 出來 的 一些 數據 或是 一些 資料 基本 上 來 講 就 是 誤差 很 大 所以 一般 我們 認為 在 古 地震 研究 或是 說 地震 預測 研究 這 一 部分 裡面 在 未來 的 五十 年 以內 是 不可能 成功 的 現在 我 所 在 的 位置 是 光復 國中 的 大門 口 我們 可以 看到 門口 的 「 禮義 廉恥 」 還 掛 在 上面 而 在 旁邊 的 地方 這 一 塊 地 已經 明顯 的 隆起來 而且 把 整 個 花圃 擠 得 破裂 那 在 隆起 破裂 的 地方 就 是 斷層 所在 的 位置 究竟 斷層 是 怎麼 形成 的 呢 我們 可以 用 尺 來 做 個 實驗 我們 把 這 根 尺 當成 是 地層 那麼 左右手 向 內 推擠 的 力量 就 象徵 兩 個 板塊 向 內 推擠 的 力量 當 板塊 持續 向 內 擠壓 形成 地層 的 變形 逐漸 逐漸 形成 彎曲 折皺 最後 產生 了 斷裂 在 這 個 斷裂 這 兩 個 地層 形成 的 斷裂 之後 剛剛 斷裂 的 那 個 「 啪 」 的 那 個 聲響 是 地震 它 是 斷裂 的 能量 而 出來 __UNDEF__ 我們 看 得 到 這 兩 個 堆 在一起 的 就 是 斷層 那 斷層 斷裂 之後 一 塊 一 塊 地層 會 往 上 一塊 會 往 下 那 兩 塊 接 在一起 就 像 我們 現在 所 看到 的 一樣 斷層 的 上盤 跟 下 盤 那 所 接 的 這 個 位置 就 是 斷層線 的 位置 將 斷層 挖開 可以 知道 地層 過去 的 擾動 歷史 在 引起 九二一 地震 的 車籠埔 斷層 遺址 上 我們 也 可以 得知 當時 地震 發生 時 的 一些 訊息 從 光復 國中 的 校門口 往 裡面 走 沿著 斷層 往 裡面 走 走到 這 個 地方 把 它 開挖下來 看看 它 裡面 斷層 的 結構 那 整 個 的 開挖 剖面 看 的 出來 主要 還是 礫石層 為主 但是 在 礫石層 當中 有 一 層 的 沙層 這 沙層 可以 做為 指準層 我們 看 這 個 沙層 從 這裡 平平 的 到 這邊 有 一 個 S形 的 彎曲 那 過去 是 一 個 平 的 現在 已經 有 落差 了 它 的 落差 有 一百六十二 公分 而 整 條 斷層 北 從 苗栗 的 卓蘭 一直 到 南邊 南投 的 竹山 南北 的 長度 有 一百多 公里 這 一百多 公里 經過 了 擠壓 都 造成 一 兩 米 的 落差 可見 它 的 能量 非常 的 巨大 地球 自 形成 以來 經歷 數十億 年 的 變動 在 岩石圈 內部 留下 許多 斷層 不過 這些 斷層 絕大部分 不 是 活動 的 有 些 斷層 的 內部 甚至 已經 岩化 地質學家 稱 仍 會 活動 的 斷層 為 活 斷層 但 目前 各 國 沒有 一定 的 判定 標準 在 台灣 則 是 指 一萬 年 來 曾經 活動 過 一 次 或 十二萬五千 年 來 活動 過 兩 次 的 斷層 依照 這 個 標準 中央 地質 調查 所 公布 台灣 全 島 共 有 四十二 條 活 斷層 主要 分布 在 與 西部 平原 相鄰 的 丘陵 和 麓山 地帶 東部 則 是 在 花東 縱谷區 板塊 運動 會 產生 新 的 斷層 也 會 在 既有 的 活 斷層 再次 發生 錯動 根據 中央 地質 調查所 的 資料 車籠埔 斷層 在 九二一 地震 之前 可能 曾經 出現 過 五 次 古 地震 規模 可能 都 在 七 以上 根據 專家 的 建議 建築物 最好 避開 斷層 帶 五十 公尺 以上 然而 台灣 的 平原 占 了 三分之一 地 狹 人 稠 特別 是 在 都會區 建築物 很 難 完全 避開 斷層 帶 在 無法 預知 地 牛 何時 翻身 的 情況 下 只有 加強 防災 措施 例如 建造出 防震 的 校舍 醫院 __UNDEF__ 核能 電廠 橋樑 等 公共 建設 及 住家 建築 至少 可以 在 地震 來臨 時 不會 威脅到 人員 的 生命 安全 學校 建築 攸關 下 一 代 的 安全 然而 傳統 的 中小學 校舍 建築 卻 在 結構 設計 上 出現 了 很 大 的 缺失 當初 房屋 建築 為了 耐震 結構 設計 的 時候 把 預期 的 破壞點 設 在 柱頂 跟 柱 底 的 部位 也 為了 它 是 預期 的 破壞點 所以 在 這些 部分 都 多 做 了 一些 個 增強 當 地震 搖晃 的 時候 我們 可以 看 得 到 它 只有 約略 的 一些 破壞 一些 個 小 破裂 但是 整 根 柱子 都 非常 的 完整 而 換到 這邊 來 看 的 時候 為 了 要 區隔 教室 的 內外 以及 好 管理 小朋友 往往 就 會 設置 了 窗台 這 窗台 就 會 跟 柱子 連接 在一起 連接 在一起 的 時候 換句話說 已經 把 柱 底 的 部分 移到 了 上面 讓 柱子 縮短 當 地震 來 的 時候 這 個 地方 就 承受到 柱 底 的 壓力 而 它 本身 不 是 柱 底 所以 破壞 就 會 集中 在 這 個 地方 由於 窗台 的 矮 牆 與 柱子 相連 使 原本 預設 的 柱 底 破壞點 提高 導致 牆面 失去 結構 堅固性 當 地震 來臨 時 接鄰 窗戶 的 柱子 就 容易 出現 短柱 效應 我們 可以 看 的 到 走廊 內部 的 這些 柱子 因為 地震 搖晃 的 關係 都 已經 破壞掉 了 那 它 的 原因 就 是 這 個 走廊 這些 走廊 當初 是 設計給 小朋友 活動 用 的 可是 又 為 了 通風 跟 採光 的 關係 所以 在 走廊 外面 並 沒有 設置 柱子 所以 形成 一 個 懸臂式 的 走廊 那麼 地震 搖晃 的 時候 所有 的 力量 都 集中 在 這 個 柱子 上面 所以 才 會 產生 這麼 大 的 破壞 這 是 地震 來 時 破壞 的 樑柱 我們 可以 看 的 到 呢 它 的 主筋 已經 彎曲 了 然後 箍筋 也 崩開來 了 那麼 為 了 改善 這 個 現今 的 法規 要求 它 箍筋 的 密度 更 密 而且 彎曲 的 角度 不再 像 過去 一樣 是 垂直 的 而是 更 彎曲 的 一百三十五 度