地下水位與地震前後的淵源水利規劃試驗所

按讚加入E河川-交流水知識粉絲團 

  發刊期數:第0446期/ 發布日期:2021/07/30

振盪型_pic

根據水利署最新水文年報(經濟部水利署,2020)指出,截至 109 年 12 月底止,臺灣地區共有 825 口地下水自計式觀測水井,與地震之類的具高度或然性的偶發事件不同,地下水位係可長期監測、 可透過簡單方法觀測、可穩定紀錄、獲取、保存並整理之資料集合,具備作為地下水文分析、構造物穩定性分析,以及與偶發天災事件的相關性之潛能與價值。其中地下水位的變動與動態特性被視為地下水的成因及環境變動等因素的重要研究議題。

  • 振盪型振盪型

由於各地孕震區的地質構造與地層特性有所差異,每次地震孕育可能歷經不同的演變過程,因此各個地震的前兆可能不盡雷同。地震歷史紀錄指出,有些地區主震發生前經常出現明顯的前震,但另一些地區主震發生前則如暴風雨前的寧靜,毫無前震現象。縱使在同一地區,不同時間發生的地震型態也可能大不相同。

  • 階梯型階梯型

根據目前過往國內外資料,地震發生前後與同震地下水位短暫異常變化的型態進行盤點,可分為三類,分述如下:

(一) 階梯型:此類型的地下水位變化,形狀類似階梯,係地震事件發生時,水位有突然的上升或下降

(二) 瞬時型:此類型的地下水位短時間具顯著變化的類型係指在地震事件發生時,水位出現短時間上升或下降,隨後又恢復地震事件前的高度之形態

(三) 振盪型:此類型的地下水位短時間具顯著變化的類型係指在地震事件發生時,水位出現短時間上下波動及反覆交替的變化形態

同震水位顯著異常變化,以及震後地下水位長時間未為回復肇因於斷層活動:因斷層錯動引發有瞬間且顯著的錯動量,使得同震水位有瞬時且顯著變化,且地下水文條件與大地應力狀態於震後劇烈改變,影響場址的含水層滲透性,使得水位於震後長時間未回復;而場址的地質水文條件與裂隙空間分布,對於地震引致的水位變化與震後水位變化量與狀態具有重要地位。

  • 瞬時型瞬時型

截至今日,地震與同震水井相關研究並無太大的突破,學界也多已收集資料進行地震個案分析為主,而針對我國地下水井同震水位變化之研究,考量我國大規模地震發生頻率,以東部較多,加上文獻中記載具備同震水位案例水井,多位在東部及南部,故建議可升級並維護位在花東縱谷及嘉南平原觀測水井的觀測品質、取樣頻率及資料維護,以利後續水位動態變化分析,以找出地震與地下水位的關聯性。

主題回應