2018年12月16日 星期日

20181210第一次海岸山脈北段田野調查


20181210第一次海岸山脈北段田野調查

☆時間:107年12月10日星期一08:16-17:38。
☆地點:花蓮縣豐濱鄉東興、大崩、芭崎、蕃薯寮、水璉。
☆名稱:2018「花東海岸山脈北段特殊教學資源之調查研究」第一次田野調查。
☆參與人員:李思根老師(主講);梁仲志校長、蕭老師、楊老師、謝淑美老師;志明、心寶、志彰、志文、品桐等10人,3部車。
☆天候狀況:氣象預報花蓮白天溫度20-25度,多雲短暫雨。在最關鍵的東興海濱時雨勢大了,不得不撤退,此時東興岩還沒拍照呢。
小海獺

☆活動流程:
時間
地點
觀察重點
備註
0816
李老師家
(李老師、志文、小桐、心寶一車;志彰、志明一車。到化仁國中會合,梁校長、蕭老師、楊老師、謝淑美老師一車。)
出發。
0950
新莊南橋

下東興海岸的小徑被海浪沖毀了。
0957
台11線45K

原住民阿姨帶路。1008下縋海灘。
1016
東興海濱
生痕化石、安山岩、崩崖
風雨轉驟,撤離。
1121
東興牛肉麵
田野調查重點
午餐。
1317
遠眺大崩
遠眺大崩、崖坡台地形

1335
台11線34.5K
大崩、擋土牆、火山凝灰岩、八里灣層

1353
20號橋北側岩壁
砂岩侵入岩脈

1433
芭崎瞭望台
遠眺龜庵、磯崎
公廁、販賣部。
1512
蕃薯寮露頭
逆衝斷層、玉髓

1612
水璉
單面山、不整合、河階
1635回程。
1738
李老師家

賦歸。

☆教學紀錄:


【圖1 海岸山脈北段田野調查地圖    衛星影像取材自Google地圖】

東興海濱:【第一個景點】。台11線45K。
  1.新莊南橋:舊日通往東興海濱的小徑已被海浪淘空。幸好遇到親切的原住民阿姨騎機車載梁校長來到一條釣客闢開的小徑可以到達海濱,她還借給我一把鐮刀呢。泥濘不堪的小徑又陡又難行,縋繩而下、布步驚心。
    A.植物觀察:厚葉石斑木,有鋸齒緣,另一種是石斑木。白花的萊豆(皇帝豆),紅花的鵲豆。
  2.經緯度:23°38’20”;121°31’。
  3.生痕化石:生物住過、爬過、生活留下的痕跡。
    A.類型:中研院陳滄波認為是黑海參爬行的痕跡;台大陳文山認為是海膽爬行的生痕化石。此區營養豐富,適合海洋生物在此居住攝食。生痕化石紋理像蚯蚓,環節狀的紋理清晰。
    B.地層:這一塊是砂頁岩互層的底岩,八里灣層或蕃薯寮層的地層,化石都在頁岩部分。整個東海岸目前為止,只有東興有此種生痕化石,代表此處有適合生存,具有其需要的營養鹽。
  4.安山岩:
    A.海灘岩類:安山岩、港口石灰岩、輝綠岩、變質砂岩、凝灰角礫岩、含橄欖包裹體安山岩。
    B.全台灣安山岩分布最完整的地方:磚紅色、淺綠色、灰黑色、灰白色、黑色等。
  4. 崩崖。

東興牛肉麵:田野調查重點介紹,先拍出全景的照片。
  1.戶外教學的標題:東海岸北段最具科學研究價值的礫灘之一—─東興(三仙台也不錯)。特色如下:
    A.線形構造:海灣並沒有凹進去的弧度。
    B.礫灘。
    C.石頭來源:底岩、轉石、落石。。
  2.荷重鑄型:東興岩濱礁,上面是礫岩,下面是砂岩,當未膠結的沉積物遇到地震會產生變形而下沉,形成脫水構造;下方的砂岩也因擠壓會向上延伸,形成火焰構造,一連串的火焰構造、脫水構造的排列組合稱為「荷重鑄型」。
  3.流槽鑄型:或叫做流槽構造。岩性影響了侵蝕作用,礫岩硬,故雨水、海水侵蝕較軟的泥岩而形成溝槽。
  4.結核團塊:微量元素聚在一起,形成的硬塊,類似人類長了腫瘤。以稀鹽酸檢測會冒泡,得知裡面為鈣質結核。
  5.安山岩礫灘:北台灣安山岩最完整的堆積物。
  6.退夷海岸:以前有洗衣板波蝕棚,因為海岸後退,目前形成海蝕平台崩壁。

大崩:【三個景點】。台11線34.5K。
  1.遠眺大崩:公路局第四工務段稱這裡是台11線的盲腸,只要一下雨、颱風,一定崩塌,修不勝修。李老師擔任環評委員時建議修建隧道,但卻所費不貲。左側為凝灰岩,右為八里灣層砂岩(土黃色)。可觀察到凝灰岩固著力較強,尚有植被;八里灣層則都是峭壁,看起來像三角末端面。中間有一個不整合帶。左邊穩定,右邊不穩定。
  2.崖坡台地形:崖是消耗帶,不斷的崩塌後退;坡是過度帶,也是儲積帶;台是海階,也就是受災帶。山崩的基本型態就是一個崖坡台地形,這個地方就是潛勢區,有潛在危險的地區,也就是自然災害敏感地區。
    A.教學應用:崖坡台地形在教學上的意義為何?我們是生活地質學、應用地質學,不是講理論的。崖是消耗帶、崩塌帶、後退帶;坡是過度帶、儲積帶;台是颱風豪雨時的受災帶。
    B. 崖的切割可能是斷層,也可能是直立波。
  3.擋土牆:地錨,裡面有預力的鋼鍵。鏽蝕就沒有用了。外表有方形水泥是舊型地錨,加蓋子的是新型地錨。因為此處水位太高,使得地錨鏽蝕失效。
  4.地層觀察:
    A.凝灰岩:由火山灰等火山碎屑流所形成。
    B.八里灣層:節理豐富,所以容易崩塌,可觀察到三組節理組,共軛節理。
八里灣層
年輕
陸相
中央山脈堆積物
蕃薯寮層
古老
深海相
海岸山脈堆積物

砂岩侵入岩脈:【第二個景點】。20號橋北側。
  1.沉積岩四大原理:
    A.水平原理:深海1500m以下。
    B.疊置原理。
    C.穿透原理:灌進去的是含有礦物的水;水蒸發後礦物堆積。
    D.包裹原理:沉積時掉進去的外來的石頭。
  2.穿透體:早期在海底下,石頭有裂縫,後期灌進去礦晶水所形成。
  3.歧異的說法:有一篇論文說圍岩是凝灰岩,穿透體是八里灣層砂岩,下段則是火山灰與八里灣層混在一起了,形成混成岩;另篇論文則說圍岩是八里灣層,穿透體是凝灰岩。李老師採用前說。

芭崎瞭望台:【第四個景點】有公廁,景觀佳。
  1.磯崎灣:花蓮唯一的海水浴場,也就是磯崎海水浴場。芭崎是都巒山層火山角礫岩,底下是八里灣層,沒有空間設觀光據點。磯崎距離花蓮市30km,杉原聚台東市7km,此處距離較遠、遊客稀少。
  2.龜庵陸連島:早期海水淹沒公路的位置,後來地盤上升,堆積物堆滿水道,形成離濱陸連島。地質為火山角礫岩。
  3.差異侵蝕:龜庵是火山角礫岩,芭崎是火山角礫岩,磯崎是八里灣層,長度約2km。二邊的突岬是硬岩,中間的磯崎是弱岩,硬岩後退很難,弱岩後退很快。磯崎灣的砂,除了石英砂之外,還有磁鐵砂,但含量沒有麟山鼻多。
  4.可考學生:龜庵小山二邊坡度不等,稱為單面山。海面上有白白的一片叫做碎浪,代表海水很淺的地方。水分子在外海運動自如,逆時針方向的圓周運動,但若波谷碰到海底,速度會減慢。磯崎灣海底波度小,浪破裂了,形成一條條白色的破浪線。在安全性如何評估?

蕃薯寮露頭:【第五個景點】。道路正在施工,挖掘出新鮮的地層剖面。
  1.逆衝斷層:八里灣層在上,石門火山角礫岩在下。火成岩卻逆衝而上了,是接觸斷層。
  2.拉曳錯位:上盤往下彎,下盤往上彎,拉拉扯扯,藕斷絲連。不是乾脆的分開,因為規模小,叫做拉曳錯位。
  3.擦痕。
  4.偃臥褶皺:塊狀的凝灰角礫岩,以楔形體(前端尖銳,後端寬大)的方式,較硬的穿透體,貫入軟的含綠泥石火山角礫岩。因為橫壓力的關係,形成了類似偃臥褶皺的構造。
  5.梁校長發現了玉髓,以強光照射輕易透光。志彰拿出地質槌敲擊,大家都採集到了白玉髓,小桐樂不可支。

水璉海灘:【第六個景點】。水璉有南北二條溪。以前從海灘向南可走到牛山,海濱寬度至少有20m,現在海岸侵蝕,沙灘已完全消失,走不過去了。以此為證,花蓮海岸後退,而且速度非常快。此處與化仁國中距離近,地景豐富,太棒了!
  2.單面山:在三個小丘,一側陡峭、一側平緩,因為地殼不等量隆起,是板塊擠壓的鐵證。存疑?
  3.不整合:海濱南側的岩壁,上方為礫石層,下方為八里灣層砂頁岩,交界處有一條ㄟ字型的分界線。可觀察礫石層的石頭材質,若是變質岩,來源為中央山脈;若是安山岩,來源為海岸山脈。
  4.三層河階:地史發育的歷程。

備註
  1.蔡雅芬學姊是謝淑美老師的姪女。
  2.天候不佳,雨勢一陣一陣的,讓人心情忐忑,擔憂空跑一趟。所幸下午有一些精采的景點,甚至有機會在露頭採集玉髓,讓人精神大振呢!
  3.回濺拉回礫石,碰撞出嘩啦嘩啦的聲響,聽起來真舒服。陰雨天,海風涼涼,這真是一個是田野調查的日子。採集了三顆石頭,其一是白色的橢圓形的石灰岩、其二是灰色的鈍三角形的變質砂岩、其三是淺綠色的圓形的砂岩。


下縋小徑

與謝老師合照

海蝕平台

南望東興海濱

北望和平海階

東興海濱北望

東興海濱南望

有比例尺的生痕化石



踏查研究

海蝕平台與礫灘

包裹體

含橄欖石安山岩

海濱的崩崖

中午進行研究會議

遠眺大崩

大崩

擋土牆的地錨

砂岩侵入岩脈


砂岩侵入岩脈

磯崎灣

咬人狗

接觸斷層

拉曳錯位

偃臥褶皺

安山岩

敲擊玉髓

戰利品

戰利品

水璉海灘

礫石層與砂岩





20181209白楊步道、慈母橋戶外教學


20181209白楊步道、慈母橋戶外教學

☆時間:107年12月9日星期日08:33-16:06。
☆地點:花蓮縣秀林鄉白楊步道、慈母橋。
☆名稱:松山社大石話實說太魯閣國家公園戶外教學第二天活動。
☆參與人員:李思根老師(主講)、松山社大地質課學員等38人。
☆天候狀況:天祥地區一早雲霧輕浮,早晨微雨短暫,整天都是好陰天。

☆活動流程:
時間
地點
觀察重點
備註
0700
天祥青年活動中心

早餐豐盛,0800集合,搭遊覽車出發。
0833
白楊步道停車場
行前說明、大沙溪、岩溶地形

0854
第一隧道出口
河道觀察

0903
0.55K
古河道階崖

0911
0.65K
沖積階面

0915
0.75K
掘鑿曲流、雨谷、防護措施

0924
0.95K
風化類型、岩石觀察、落石堆
第二隧道口(觀景平台旁)
0939
第三隧道入口
鈣華
1.2K疊石塔。
0946
1.30K
綠泥片岩、大崩壁
1.5K大崩壁
0955
1.65K

第四隧道入口
0957
1.70K
邊坡
第四隧道出口
1002
1.80K
雨谷

1012
第五隧道入口
隧道生態

1018
第五隧道出口水泥橋
白楊瀑布、岩壁觀察

1039
水濂洞入口
水瀑體驗、玫瑰石
1108離開


回程生態觀察
1243白楊步道入口、1254離開。天祥活動中心自助餐。
1412
慈母橋
荖西溪河畔、青蛙石蘭亭
1507離開。1533還安全帽。
1606
新城車站

賦歸。

☆教學紀錄:
白楊步道停車場
  1.行前說明:
    A.碳酸鈣融解後成為碳酸氫鈣水溶液,當溫度增加時會沉澱;水跑掉了,碳酸鈣沉澱稱為鈣華。
    B.鈣華類型:
      a.滴石:上面長下來的叫鐘乳石,地面長上去的叫石筍,相連的叫石柱。
      b.流石:牆壁上爬的。白楊步道內全都是流石。
      C.緣石:地上有洞,像階梯一樣一階一階的。
    C.注意安全:戴安全帽。
  2.大沙溪:掘鑿曲流。
  3.岩溶地形:碳酸鈣蠕動小階,有一些含鐵離子。石簾、石藤。

第一隧道出口
  1.河道觀察:
    A.橫谷:岩壁地層走向與河流垂直。水流受阻、跳動,多險灘急流。
    B.反傾河:地層傾向是從高處往低處看,玻璃珠滾下來的方向。若河流方向與地層傾向相反,稱為反傾河。

0.55K
  1.古河道階崖:沖積層是河流帶來的堆積物。
    A.崩積:崩積錐。危險。
    B.沖積:沖積扇。石頭有覆瓦構造。

0.65K:淘選良好的沖積階面。
  1.沖積階面:
    A.上層石頭粒徑大:洪水造成,搬運能力大,扁石頭(矽質片岩)可見清楚的覆瓦排列。
    B.中層石頭粒徑較小:為正常的水流帶來的。可由粒徑推測水流大小、氣象變化。
    C.另外,測量覆瓦角度也可計算水流強度,此部分超過國小程度了。

0.75K
  1.掘鑿曲流:又名穿入曲流。此處為切割坡,對面是滑走坡。因為不是成育曲流,曲率不增加,主要是下切作用。太魯閣90%以上皆為掘鑿曲流。
  2.雨谷:規模較小的稱為雨溝,工程上叫做石溝。石頭體積大、角礫,可知為崩積形成,應列為潛勢區。
  3.防護措施:石籠、落石防護網。這是不及格的措施,應該要有導水的涵管來排水,不然再多設施也會被水沖走。

0.95K
  1.風化類型:
    A.塊狀風化。
    B.鱗剝:洋蔥狀風化。
    C.粒狀風化:一粒一粒的。
    D.碎狀風化:大大小小、粗粗細細。
    E.鉛筆狀風化。
  2.岩石觀察:千枚岩,有雲母,會發亮(否則為板岩)。
  3.落石堆:由崩積形成,上面小、下面大的反淘選;沖積扇的是淘選。

第三隧道口
  1.鈣華:鋸齒狀石藤、石葡萄、鋸齒狀石簾。這個隧道的鈣華最棒了。
  2.疊石塔。

1.30K
  1.綠泥片岩:有石英透鏡體,植物覆蓋處顏色黑,新鮮崩裂處特徵明顯。
  2.大崩壁:鐵絲網、噴漿。

1.70K
  1.邊坡:
    A.原生類型:平滑。
    B.次生類型:參差、不規則的,地下水流出來含碳酸鈣的礦晶水(礦液水)在表面沉澱、乾結,形成次生的礦物,有銹紅色的鈣華,也就是二次沉澱。

1.80K: 雨谷就是潛勢區,挖土機挖地層時破壞安定角,之後會不斷的崩塌。所以怪手操作員應有地質訓練才可以。

第五隧道入口: 隧道生態:在隧道內的小洞穴內觀察到三隻灶馬,這是西寶李校長上次講到的有趣的生態,這次也是李校長特意的尋覓下所發現的。蝙蝠覓食鞘翅類昆蟲為食物,牠的排遺在洞穴中又成為灶馬的食物,這真是有意思的片利共生的關係。我們觀察到三隻灶馬,與陽明山的相較,這裡的灶馬比較瘦小、顏色也較淺。

第五隧道出口水泥橋
  1.白楊瀑布:白楊三層瀑布水量充沛。也可觀察另一側的塔次基里溪急流的水石之美。
  2.岩壁觀察:面向塔次基里溪上游。
    A.左側岩壁:由上到下依次為崩積層、沖積層、岩盤。
    B.右側岩壁:西半部可見大理岩地層大規模偃臥褶皺,彎折向東,下方疑似有一條西北-東南向的錯動;東半部為綠泥片岩,有一組S形褶皺,下方為東北-西南向的傾動地層。

水濂洞入口
  1.水瀑體驗:水濂洞是地下水,在發電計畫開路時形成不透水層,引流為天祥地區用水,目前仍可在隧道下方看到另一支流入塔次基里溪的湧泉。小桐這次體驗一趟水瀑之後就想離開了。為什麼?因為怕短褲更濕。
  2.玫瑰石:全宗大哥發現一塊拳頭大的玫瑰石原礦。真神奇,這裡是玫瑰石的礦山嗎?

回程生態觀察:與志明兄同行,彷彿多報名了一堂生態學習之旅,物超所值。
  1.姑婆芋:紅色漿果是烏龜最愛。
  2.成戶氏鳳尾蕨:複葉前三出、後四出,小葉細長。
  3.刀傷草。
  4.旋莢木:生長在潮濕地區,鋸齒緣、葉背褐色。
  5.田代氏澤蘭:有田無島,以葉柄的有無辨認田代氏澤蘭與島田氏澤蘭。
  6.短柄卵果蕨:岩壁上的綠掛毯。
  7.誼梧:葉背白色,夾褐色的鱗痂。
  8.小毛蕨:頂羽片長。
  9.山白蘭?
  10.大葉溲疏:葉背鱗痂。
  11.粉背蕨:有白粉,會捲曲。
  12.萬年松:十年後長出一支長葉炳。
  13.台灣油點草:油點草與台灣油點草統一了,現在都叫做台灣油點草。
  14.越橘葉蔓榕。
  15.蠅子草。
  16.青帶鳳蝶產卵,在志明的背包上面。志明說大約三天左右孵化,若拔除卵會破掉。後來這隻鳳蝶又一直跟著逸男大哥,彎著腹部產卵了大約五次,細查下可看到二顆淡綠色的卵。小桐在旁邊緊張的一直叫:產了!產了!同學們都以為他說的是「慘了!慘了!」。

慈母橋
  1.荖西溪河畔:左側河畔,大理岩(碳質大理岩、方解石大理岩)夾綠泥片岩。
    A.二側岩相不同:面向上游,溪谷左側平板狀大理岩,右側碳質大理岩。
    B.V字形河谷:河流坡降大,17-23度之間,落石發達,可見標準的V字形河谷。
    C.不諧和河谷:荖西溪與立霧溪主流落差大,形成瀑布,可稱為「低思抗勾勾瑞佛」。
    D.牛眼構造:褶皺已經產生旋轉,形成白色圈圈。
    E.渭涇分明:荖西溪溪水清澈,立霧溪溪水混濁。可說是清者自清、濁者自濁。
    F.河川襲奪:齊士徵說以前產生過河川襲奪,左側有礫石層,圓磨度佳,認為以前河道在左側,之後改到現在河道。
    G.榿(ㄑ一)葉懸鉤子:鮮紅色的漿果看起來好誘人。
    H.地層分界:左側是天祥層,可觀察綠泥片岩,乃是由基性火成岩(玄武岩)變質;右側是九區層,以大理岩為主。
    I.串腸構造:綠泥片岩內的大理石夾層。
  2.青蛙石蘭亭:好多的觀光客步行到此處觀景。
    A.岩床河階:大理岩的岩床河階,位置在本支流交會處的三角灘面。
    B.偃臥褶皺:大理岩夾一塊綠泥片岩夾層,本來是水平的,因為菲律賓板塊擠過來,形成彎曲褶皺,繼續擠壓,褶皺倒轉九十度,形成偃臥褶皺。此處為台灣最漂亮的偃臥褶皺。最重要的是力量是怎麼擠的?由東往西。
    C.立霧溪最精采的掘鑿曲流:從慈母橋開始直到寧安橋。

備註
  1.今天西寶國小志成校長盛情前來參與白楊步道教學,此情可感。並邀請全體學員下回到西寶可享免費原住民射箭體驗及露營機會。
  2.二姊早上與我們同行白楊步道,驚嘆景緻絕美。
  3.昨天夜宿天祥青年活動中心,今晚起夜宿李思根老師家。
  4.志彰提到立霧溪扇洲海灘為玫瑰石採集地點,以前當兵時海巡班哨邊巡邏邊撿玫瑰石賺外快,收購價一斤9元。



李老師手繪海報

行前講習

岩溶地形

合照

第二隧道前岩相觀察

山白蘭

第二隧道出口光影

瀑水鈣華

石濂

疊石塔

綠泥片岩露頭

萬年松

水石之美

白楊瀑布

原礦

水濂洞

褶皺岩壁

姑婆芋漿果

田代氏澤蘭

短柄卵果蕨

小毛蕨

大葉溲疏

粉背蕨

粉背蕨

台灣油點草

萬年松捲一半

十年長枝萬年松

蠅子草

南澳杜鵑

意外的豔遇

蝶產卵

天祥青年活動中心

校長到來共襄盛舉

荖西溪

榿葉懸鉤子

牛眼

戶外教學

青蛙石偃臥褶皺

大合照(慧子班長提供)