台北盆地地下水位變遷與地盤變動

Abstract

近50年來的水準測量，顯示台北盆地的地盤沉陷量曾經多達2公尺，遠遠超過山腳斷層上盤在此時段內可能的下滑量。因此構造沉陷並不足以說明盆地近年來的地盤變動，必須考慮地下水超抽的影響。本研究彙整地下水位和地表水準資料，以呈現該區之地下水位與地表高程變化的時空特性，以探討地下水位變化對地盤變動的影響。 地下水位資料分析結果顯示，台北盆地的地下水位自民國46~62年間大幅降低，水位由原本的近地表降至地下四十公尺。然而民國63年之後，水位由降轉升，如今已回升到地表附近。 水準資料分析結果顯示，台北盆地在民國46~63年期間地盤嚴重沉陷，幾乎遍及整個盆地。民國63年之後，地盤下陷明顯減緩；民國72年起地表高程趨於平穩，大部份地區並無顯著之沉陷。甚至在民國81年後，水準高程有上升的跡象。本研究以F分配法檢驗後，顯示盆地地盤確實回升。 綜合地下水位和地表水準資料，台北盆地在民國50~63年間，抽水量較高(2百萬噸/平方公里)、地下水位降至最低(-40公尺)的區域大致與地盤嚴重沉陷的區域(>150公分)吻合，顯示地下水位的下降主控著地盤的沉陷。地下水位回升之後，僅局部地區有異常高的下陷量；其他地區的沉陷已減緩，應是早期抽水壓密作用的延續，而非同時段之地下水位下降所致。此外，最近十年來的地盤回升和地下水位的回升趨勢亦有高度關聯。 整體而言，近期台北盆地地盤下陷的主因為地下水超抽；反之，地下水位的回升，也導致可察覺的地盤回升量。然而盆地地層受到地下水位變化而產生壓密或回脹反應的細節(如地層壓密深度、砂泥層回脹比例)尚未能釐清，對於人口密集的台北盆地來說，值得深入研究。