台北盆地的地質背景
台北盆地的地質背景、地層與地史
臺北盆地位於台灣北部，是一片平坦的沖積平原。盆地的東面和南面是西部麓山帶，北面有大屯火山群，西面是林口臺地。
西部麓山帶是一系列呈東北─西南走向的山嶺和谷地，高度低於1000公尺。它的岩盤以褶曲的第三系沉積岩為，夾少許火山岩。
大屯火山群由20餘座火山體組成。除了七星山、大屯山等少數高峰外，高度都在1000公尺以下。這些火山大多由安山岩構成，少數為玄武岩。火山噴發年代主要介於80萬到20萬年前之間。
林口臺地是一個侵蝕殘留的階地，頂面標高250公尺，週遭為放射狀水系所刻劃的谷地和崖面。臺地頂面被紅壤覆蓋，其下是水平的上新─更新統沉積岩層。
臺北盆地是一個第四系的半地塹，座落在山腳斷層的上盤(見圖下方之A-A’剖面)。盆地下方的基盤是褶曲的第三系沉積岩，盆地中的堆積物則是水平的第四系沉積層。
在認識台北盆地的地質背景後，您是否想知道
1.盆地的成因和演化？
雖然目前是群山環抱的窪地，台北盆地在大約100萬年前並非盆地，而是一片丘陵區。當時這片丘陵正隨著造山運動不斷上升，並沿新莊斷層向西逆衝到林口台地之上。林口台地此時並非台地，而是山前一片低平的沖積扇三角洲。80萬年前左右，臺灣北部的造山運動逐步休止，山脈受到拉張作用而開始垮塌，新莊逆斷層則轉化為山腳正斷層。原本位於新莊斷層上盤的臺北地區順著山腳斷層下滑，形成一半地塹。斷層下盤的林口地區則相對抬升，形成臺地。與此同時，大屯山區的火山也相繼噴發，堆疊出成群的火山體。臺北地區大約從40萬年前開始累積沉積物，形成盆地的雛形。隨著持續的下陷和堆積，盆地的面積不斷擴大，最終發展成今日的面貌。
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可參考 Teng et al. (2001)；鄧屬予 (2007)。
2.盆地沉積物的地層架構？
臺北盆地的地表是一片沖積平原，地下沉積物的地層特性全靠鑽井來探測。自從1992年盆地開始進行深鑽以來，探井數已累積超過40口，井位分布遍及全盆地。
臺北盆地堆積層以河相礫、砂、泥層為主，兼有湖泊和河口灣相砂泥層及火山碎屑岩層。這些沉積物大多來自西部麓山帶和中央山脈，由淡水河的三大支流─大漢溪、新店溪和基隆河帶入盆地內堆積。因受基盤形貌和沉積物供輸方向的影響，盆地堆積層的岩相和厚度有明顯的側向變化，地層的水平延展性不佳。不過景美層的沖積扇相礫層和板橋層上段的湖相紋泥層是例外。這兩層廣布全區，是盆地地層分層和對比的主要依據可以把盆地沉積物可分為四個地層單位。
不過到了盆地西北角，板橋層紋泥和景美層礫石迅速尖滅，取而代之的是厚層火山碎屑岩(下圖)。由於盆地西北角的深井多未鑽達基盤，因此留下許多地層和地史的疑題，亟需進一步鑽探。
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可參考 鄧屬予等 (1999)；鄧屬予 (2006)。
3.台北堰塞湖的故事？
在台北盆地發育的過程中，曾經一度被大屯火山。堰塞成湖。事情發生在18萬年前左右；之前台北盆地原本是淡水河的氾濫平原，淡水河可能向北斜穿大屯火山區出海(A圖)。爾後大屯火山發生了劇烈的噴發(B圖)，產生的火山碎屑流堵塞了淡水河的出口，使得淡水河立即氾濫，把盆地淹沒成一個泱泱大湖(C圖)，湖水漫過關渡附近低地向外流。到了16萬年左右，關渡附近的湖堤潰決，湖水很快地流出，在關渡和淡水之間沏出現在的淡水河道(D圖)。台北盆地隨之乾涸，又回復到泛濫平原的環境。
「當台北堰塞湖形成時，湖水幾乎覆蓋了盆地絕大部分地區，湖中堆積了一層細質狀的泥層。只有在盆地西北角，湖泥層緊貼在火山碎屑岩層之上。而這層火山碎屑岩來自北方的大屯火山區，反應出一次猛烈的火山噴發，也是造成盆地堰塞的原因。」
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可參考 鄧屬予等 (2004)
Teng, L.S., Lee, C.T., Peng, C.H., Chu, J.J. and Chen, W.F. (2001) Origin and geological evolution of the Taipei Basin, northern Taiwan: Western Pacific Earth Sciences, vol. 1, p. 115-142.