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一二三,木頭人—活動斷層地震監測

活動斷層具較高的大規模地震發生機率,需透過監測評估其地震活動性以降低其造成地震災害的風險。然而,斷層有的調皮、有的害羞,恐怖的是還有許多暴躁易怒的斷層,造成斷層監測工作就像在跟斷層玩「一二三,木頭人」,要透過不定期的回頭檢視,抓出那些蠢蠢欲動且向你逼近的斷層,才不會輸掉這場地震防災遊戲喔。



臺灣位於地震頻繁的板塊碰撞帶上,複雜的地體構造背景形成許多的活動斷層。臺灣的活動斷層調查是由經濟部中央地質調查所負責,其定義是「過去10萬年內曾活動,且未來可能再度活動的斷層即稱為活動斷層」,而地調所透過長期的各類調查研究所公布之臺灣活動斷層目前有33條。雖然地震不必然是發生在已知的活動斷層上,也常是發生在未知的盲斷層、火山或其他各種構造活動上,但活動斷層因具有較高的近期活動性,仍是潛在較可能發生大規模地震的位置。因此,針對鄰近人口密集區域或重要設施的活動斷層,常需詳細監測及評估其地震活動特性,以降低其造成地震災害的風險。


常用來進行活動斷層監測的方法包括地震觀測、GPS測量及水準測量等,後面兩種著重在地表斷層線附近的變形監測,透過其地表位移速率來瞭解斷層活動性。地震觀測則是透過在斷層附近佈設許多地震儀形成地震監測網,以高密度及高靈敏度的地震儀來觀測斷層附近區域的小規模地震活動情形,透過地震的數量、分布、震源機制等變化來評估近期的斷層活動性,還可進一步瞭解其地下斷層構造型貌及錯動機制(正斷層、逆斷層或走向平移斷層)等,這些都可作為評估斷層活動所可能引致的地震規模、地震動特性及災害分布的重要資訊,也是耐震設計規範在訂定近斷層建物耐震設計標準之參考。


然而,斷層的地震活動從短期來看通常都不是規律性的,有的斷層很調皮,常常有小地震活動;有的斷層則很害羞,可能好多年都沒有明顯活動;當然也有的斷層個性暴躁,隨時會跟你翻臉。造成斷層監測工作就像在跟斷層玩「一二三,木頭人」,要透過不定期的回頭檢視,抓出那些蠢蠢欲動且向你逼近的斷層,才不會輸掉這場地震防災遊戲。

▲ 固定式及臨時性地震觀測站設置照片

▲ 斷層活動造成的群震活動分布範例。左圖為地表斷層線、地震震央及觀測站分布,並標示三個較大地震之震源機制;右圖為群震在AA’深度剖面上的分布,顯示斷層破面的形貌

參考文獻:
活動斷層分布圖及相關資訊引用自經濟部中央地質調查所
http://fault.moeacgs.gov.tw/MgFault/