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湖西鄉地質地層

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澎湖群島羅佈於臺灣海峽海面,北迴歸線從中貫穿,約莫由百個島嶼或礁岩所組成,是臺灣唯一以火山熔岩為主要構成的行政區。極西的花嶼由安山岩質熔岩、碎屑岩及其他岩質的岩脈組成,生成年代約距今60至65百萬年前(中生代侏羅紀至白堊紀)(楊小青,1989)。其餘各島大多由玄武岩及其熔岩流與沈積岩或紅土交互層疊而成,生成年代約距今17至8百萬年前(新生代第三紀中新世)(林朝棨等人,1957;林朝棨,1963;林朝棨,1967;莊文星,1988;楊小青,1989;林長興,1991;陳培源,1992;李寄嵎,1994;陳培源、張郇生,1995;曹恕中等,1999)。
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湖西鄉馬公市共存於大山嶼,全鄉基底大抵由矽質玄武岩(Tholeiite)和鹼性玄武岩(AlkaliBasalt)所構成,此兩種玄武岩之演化,類似夏威夷火山島(李寄嵎,1994),依噴發次序之先後,大抵有遠離中央向四周逐漸分布的現象,即以較古老的矽質玄武岩先構成島嶼主體(shield),其後噴發的鹼性玄武岩及年輕的矽質玄武岩再圍繞分佈在其四周。玄武岩在其中矽質玄武岩噴發後分佈區域為島嶼中央地帶,鹼性玄武岩則廣泛分佈於北海岸及龍門地區海岸等島嶼邊緣。
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湖西地區北方海面的雞善嶼錠鉤嶼是本鄉最古老地層所在,約於14.3百萬年至13.0百萬年前形成,其它地區則集中於10至12百萬年前形成,相較澎湖群島其它各地,湖西地區地質採樣尚未發現距今8百萬年前的樣品。再從鉀-氬定年觀之,矽質玄武岩及鹼性玄武岩兩者噴發時間並無先後次序,如:青螺的矽質玄武岩北寮的鹼性玄武岩,皆形成於距今約10百萬年前間。綜合李寄嵎(1994)的研究成果,湖西地區玄武岩可分成三個主要噴發期:
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階段一:早於14百萬年,如:雞善嶼(14.3±.2Ma)。澎湖群島大部分陸地於此階段均已形成。
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階段二:12百萬年左右,如:錠鉤嶼(13.0±.3Ma)、澎湖島龍門(12.7±.6Ma)。此階段主要以鹼性玄武岩噴發為主,方向為東北東-西南西走向。
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階段三:10百萬年左右,如:澎湖島北寮(10.0±.3Ma)、澎湖島青螺(10.9±.6Ma)。此時期鹼性玄武岩與矽質玄武岩均有大量噴發,北寮青螺等地有鹼性玄武岩小岩體出露,大城北則以岩脈形態出現。
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地層層序|
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澎湖地層之分層以林朝棨等(1957)所劃分的七層最早,其中分布最廣、厚度最厚的漁翁島層,內含玄武岩流及沈積岩層,可再細分十層;林朝棨等,1957;林朝棨,1963)。近二十年來,由於放射性定年結果的出爐,構成澎湖群島主體的漁翁島群的地質年代,已從更新世修正回推至中新世(莊文星,1988;李寄嵎,1990,李寄嵎和陳正宏,1992;Juang,1992;JuangandChen,1992)。陳培源(1992)及陳培源與張郇生(1995)則綜合較新的定年結果資料及前人鑽井所見之地下岩層(Huang,1967,中油公司通梁一號井),將林氏之劃分重新修正,提出澎湖地層層序表,然李寄嵎(1994)認為陳氏之劃分與Huang(1967)之古生物資料有所出入,建議應再進行鉀-氬定年分析,才能得到較準確的年代數據。顏波滄(1987)及莊文星(1992)則提出澎湖層代替漁翁島群的看法,用以代表玄武岩、岩脈以及其間所夾的沈積岩層、粘土層等地層。
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上述各家所提出之層序,最大差異在以玄武岩為主地層的命名,其餘相去不遠。本文之地層層序採用曹恕中等人(1999)的分層,該地層表為近年最新之檢討結果,共分成花嶼火山雜岩、澎湖層、小門嶼層湖西層及現代海濱堆積物等五層,其中花嶼層及小門嶼層本鄉未有分佈,澎湖層、湖西層及現代海濱堆積物之組成及特性如下:
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一、澎湖層
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「澎湖層」是由顏波滄(1987)及莊文星(1992)所提出,即林朝棨等人(1957)和陳培源(1992)所劃分的「漁翁島群層」。「澎湖層」的包括玄武岩相、沈積岩相及火山凝灰角礫岩相,其中玄武岩相佔澎湖層的絶大多數,由數層玄武岩熔岩流疊置而成,玄武岩流於澎湖群島各島、各地區出現之層數並不一致,大多數地點出露兩層,最多可見三至四層,各層玄武岩流可用風化土壤面加以區分,每一玄武岩噴發後形成之層次,可能無法涵蓋全區。沈積岩相以塊狀泥岩、砂岩和頁岩所組成,具幾近平行的層理,依其構造及岩性,此層之沈積環境應具淺海、潮汐灘地、沼澤地或沖積平原等特性。火山凝灰角礫岩相分佈地點較少,七美嶼是較具規模的分佈地。
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此外,拱北山太武山)的暗灰色粗粒玄武岩(微輝長岩),北寮奎壁山赤嶼的岩脈是本層於本鄉所外顯出的特殊產狀。
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本層原名「湖西統」(林朝棨等,1957),經陳培源(1992)更名為「湖西層」,是澎湖地層中,唯一以本鄉為標準地的地層,依據目前的野外調查成果,本層在本鄉分佈於灌溉井一帶的低地;尖山發電廠所在地,於工程開挖時亦有發現。本層可能是全新世海進期的內灣沈積(陳培源、張郇生,1995),主要由較鬆軟之灰褐色至黃褐色之砂層、泥層或砂泥互層所組成,依據湖西灌溉井資料,本層總厚度約為7公尺,露出地表者僅約2.5公尺(林朝棨等,1957)。
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本層可分為四層砂泥層,各層間呈現不整合接觸面(林朝棨等,1957),其表層未有覆蓋其它岩層,接近地表的兩泥層含有豐富的有孔蟲,底部兩泥層亦含有豐富有孔蟲,另可發現現代種貝殼與珊瑚碎石塊等化石,故將本層年代訂在早全新世(林朝棨,1963)。本層最底部於部分地區則是假整合於玄武岩風化後之紅土上(陳培源、張郇生,1995)。
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三、現代海濱堆積層
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本層由珊瑚遺體、現代種之有孔蟲殼(Huang,1961)、貝殼等碎片骨骸及少量玄武岩碎屑堆積而成,主要分佈於海灣地形,以厚堆積物、沙灘或沙洲等形式呈現。本層具有微傾入海之平行層理,並伴隨少量之槽狀交錯層(陳于高,1993)。以貝殼沙為主的局部海岸地區,因碳酸鈣溶解再膠結,可形成灘岩。本層在本鄉主要分佈於北寮地區及林投海濱,其中北寮地區為面北之海灣,因受東北季風影響,堆積出厚層之堆積物,在其有孔蟲砂丘中,可發現火山浮石之礫塊層(陳培源、張郇生,1995)。
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資訊引用|《湖西鄉志》
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