作者
方中權
摘要
地球表面積海洋佔70%,陸地、大洲僅佔30%,海洋在人類過去的演化、進展有著不容忽略的重要性:舉凡這星球上的生物都極端的依賴著這無所不有,無所不容的大洋。開天闢地以來,海洋不分日夜的修整地表、地貌。長久的、穩定的營力刻畫出我們目前所賴以維生的自然地理環境。經過漫長的風化、侵蝕的反覆作用,地面從渾圓、玄武岩質外殼演變出三大岩類,並且在75%地表面積鋪排了沉積岩層。
海洋是地球表面所有水體的最終匯聚之處,同時也經由蒸發、凝析回饋各個水體,地的水的總量因此得以綿長循環。
地表水流動進行侵蝕,並搬運侵蝕帶來的物質,在水力能力衰退處沉積。這一套侵蝕、搬運、沉積過程都留下各種特殊的印証,就是沉積構造。
地球以及賴之維生的動植物都極端的依靠水,要了解水及其行為可以從了解沉積構造開始。
筆者在臺灣大學地質學系8年,5年學生,3年助教,這段時間奠定從事“古典”野外地質的各種法則,讓我終身從事地質工作,甘之如飴。在此,筆者向老師們致敬。1965年出國到加拿大東部紐芬蘭省留學,在全面火成岩地區學古生物,並且是最古老的寒武紀 “古杯類Archaeocyathids” ,但是有幸一睹北美洲最古老的砂岩(bradore sandstone)。
1985年回歸臺島,在中央地質調查所服務,因緣際會參與1987年在臺舉行的中英地質會議野外工作,伴隨一批中英地學學者及工程師環繞全島各處良好的露頭,目睹五花八門的濁流岩沉積構造,其時,濁流岩的研究正是當紅課題,因此立下心願要將臺灣美妙的沉積構造呈現國人面前。
回臺的第一次野外調查,到野柳附近的駱駝山,發現平地拔起的斜坡上分佈了許多奇妙的表面構造,經詳細觀察、反覆思考,達到一個結論,駱駝山山坡面的構造是流砂構造(sandflow structures),沙漠砂丘常見的構造。但是,砂丘、沙漠表面的鬆散構造如何保存下來。尋找答案解決這個難題花了30年的思考。
在這30年筆者從中央地質調查所轉換到中興工程顧問公司任職,繼續野外工作,經由仔細觀察、紀錄,建立了筆者的臺灣沉積構造檔案。在1985~目前,攝影紀錄的媒介工具,從高檔昂貴的機械光學照相機演化、進步到價格合理、性能全面的數碼相機,輕薄短小,解析度一日千里(應該說畫素),野外攝影逐漸隨解析度的增加使用越多。本書中圖片大部分是用Leica或Rolleiflex 2000相機拍的,轉換成為數碼影像也呈現相當良好的解析度。
駱駝山的沉積構造始終是筆者最勞心勞力的一處沉積構造,鑑定了構造,卻對形成環境一無所知。此外,臺灣東部花東公路磯崎附近山坡上,石灰岩孤零零地騎在蕃薯寮-八里灣薄砂頁岩互層上方,產狀相當突兀,隨即進行野外調查工作,努力之下,獲得結論,並且在1986年地質年會發表摘要公開這個案子的結論。但是這課題和結論,似乎並不適合許多人的胃口。不過,筆者基於 “最後唯一的結論,就是正確的結論” ,將全部資料藉著本書版面公諸大眾。預期反應必定兩極化。對此,筆者有一信條:錯誤為進步之本。這本書的內容、描述、解說都以此信條作基礎,如有任何文責,全由筆者承擔。
承蒙臺大土木系洪如江教授推薦,筆者在1988年進入中興工程顧問公司任職,開始與地工工程師在工作有所交流,稍微了解一些土木、大地工程與地質的關聯,同時也結交了許多地工、土木界的好朋友。但是,筆者從來不敢自稱“工程地質師”,自中興退休時仍然是“主任地質師”的身分。
本書圖片主要來自天然露頭和道路開挖面。臺東小野柳,中部南投集集攔河堰兩地區提供很多連續剖面。可惜前者似乎因為人工污染;後者則因河水侵蝕的緣故,許多好露頭已經消失、失蹤。道路開挖、維護則是正負面都有:老公路開挖面露頭往往風化嚴重,觀察不清楚;新開挖面提供優良、清楚的露頭面,但是往往因為安全考量而快速封面,無法紀錄。本書圖片匯集近30年圖片,其中有不少老露頭的影像,足以補充此一缺陷,這一點也是筆者衷心的期望。
本書由“財團法人地工技術研究發展基金會”鼎力贊助,執行長林銘郎教授,副執行長李碧霞、中央地質調查所林偉雄、中興工程顧問公司羅正彥協力編審、彭馨瑤協助排版,文字、名詞的校改則得台大土木研究所高材生的精進勘查,筆者在此謹致最大謝意。