利用2002–2015年大地測量資料以及1862年台南地震震度分佈資料探討六甲─木屐寮斷層的潛在發震區

Abstract

六甲─木屐寮逆衝斷層是台灣西南部沿海平原區至麓山帶的交界斷層之一，在六甲─木屐寮斷層以東的區域有比周圍更高的壓縮應變率，此應變率反映了該區域內較高的應變累積量以及所對應的地震潛勢，此應變累積量可能是淺部斷層所反應或由深部的盲斷層系統所累積，而此區域恰好與1862年台南地震的震央位置有重合，而前人的研究工作也指出1862年台南地震的震源應位於六甲斷層深處，可以看出目前該斷層正處於地震循環中的間震累積能量階段，而1862年的台南地震為上一次的同震能量釋放事件。本研究使用了2002至2016年間之135個GPS移動站、2003至2016年間之57個GPS連續站資料，以Bernese v 5 0解算得到各測站之座標每日解，並以最小二乘法求得各站速度；本研究也使用了地調所2003至2014年間之精密水準成果，另外還使用了由歷史文獻所推估之1862年台南地震的震度分佈資料，從同震及間震兩個時期的資料進行研究，來探討該地震循環的地震潛能與地震週期。本研究中有三個主要的假設，第一為該地震循環中能量釋放之破裂面會與能量累積之斷層面相符，亦即1862年台南地震之破裂面會與現今能量累積之位置相符，也會是下次地震之破裂面，第二為該地震循環中每次地震時釋放之能量都相同，第三為現今斷層面上之能量累積都是由滑移虧損率所貢獻。在這三個假設之下，本研究先設定合理之斷層幾何參數，透過使用經驗式來模擬同震之地表最大加速度值，並參考氣象局之震度分級表繪製為震度圖，再與震度分布資料做比對，以找出最佳發震斷層之斷層深度；本研究同時也使用了由現今之大地測量資料所計算得之地表水平及垂直速度場，採用基線反演模型進行逆推，並設定合理之斷層幾何參數，以求得在研究區域內各個斷層面之滑移虧損率的分佈。由震度圖與震度資料分析的結果顯示，1862年台南地震之發震斷層可能為深部之六甲斷層，破裂面之上緣深度為6公里、下緣深度為16公里，該面積對應之發震規模為MW 6 8；在部分台南地區可以觀察到地表最大加速度之估計值會低於觀測值，而此低估之現象與2016年美濃地震造成的現象很類似，可能是由於地動衰減經驗式低估了台南地區的場址效應所造成。由基線反演模型之成果可看出，於六甲斷層南段深部有一能量累積面，其深度約為9至19公里，與由震度圖與震度資料推估的破裂面相吻合，可呼應本研究之假設，而經計算後得知其平均滑移虧損率約為1 7 mm/yr。在1862年台南地震的破裂面與現今斷層面上能量累積的位置吻合的情況下，若下次地震時的破裂面仍與此面積相同，且能量的累積完全是由平均滑移虧損率所提供，則可計算出地震週期約為677年。 關鍵詞: 六甲─木屐寮斷層、GPS、精密水準、基線反演模型、等震度圖

Date of Award	2017 Oct 12
Original language	Chinese
Supervisor	Kuo-En Ching (Supervisor)