翁志傑《利用GPS連續站監測九芎坑斷 層活動特性與地區性訊號分析》

研 究 生：翁志傑 撰

指導教授：鄭凱謙 博士

中華民國一百年六月

摘要

九芎坑斷層分佈範圍自古坑斷層南側沿著平原與麓山帶交界往南

延伸至嘉義竹崎北側，並於竹崎北側轉變為背斜的形式，全長約23

公里，為一個逆斷層並帶有右移的分量，且在斷層上盤有河流改道的

現象，推測是受到九芎坑斷層活動所影響。

為了連續監測九芎坑斷層的活動，了解其地表變化量，中正大學

地環系架設了10個全球定位系統之CGPS站，配合經濟部中央地質調

所的7個CGPS站，共同構成一個地區性的GPS監測網。以便於觀察

九芎坑斷層在地表的變化量，及斷層活動特性與地區性訊號，研究的

時間段為2007年9月1日至2010年12月31日，共1218天。

本CGPS監測網在每年5月至10月間，CGPS站的座標每日解有

明顯離散的現象(大約為± 2 cm)，與台灣梅雨和颱風季節的時段相符，

在以FFT檢驗後，發現三條基線的最顯著信號之頻率為一年一次，符

合台灣的乾濕季。因此對於地區的對流層作改正，試著利用氣象檔修

正離散的每日解，使用後的結果無顯著改善，但在統計學上的檢驗，

則並沒有顯著的不同。

為了確定離散的時段是由乾濕季的因素所影響，因此使用每日雨

量資料加以比對，發現一年最大的降雨量都落在離散之時段，大約為

7到9月，且頻譜的結果與乾濕季吻合。由一年中地下水位的最大差值，

可反應出地下水的滲透率，由斷層的北端至南端持續的變大。

GPS觀測所得的斷層壓縮量介於3.61 ± 0.48到6.15 ± 0.68 mm之

間，由北向南遞增，斷層整體是在被擠壓的狀況，並且發現在斷層的

北端有右移的量(0.99 ± 0.31 mm)，最後再模擬出九芎坑斷層的斷層面，

由斷層面的錯動量，可以觀察到斷層面為逆斷層。