台灣造山帶二氧化矽地表熱流分布及其隱示

Abstract

本論文首次提出以二氧化矽地質溫度計估算台灣之區域熱流。首先，利用此方法計算台灣130處溫泉之二氧化矽溫度，然後將各溫泉10公里範圍內之二氧化矽溫度予以平均並計算其二氧化矽熱流，最後獲得台灣整體的平均二氧化矽熱流大約為110±41 mW/m2，且其熱流值與一般鑽井量測的數值相當。研究結果顯示台灣存在三個地熱異常區分別為位於宜蘭清水地熱區、台東知本和花蓮地區，且這些異常熱流分布的區域與台灣弧陸碰撞下呈現的不同地體構造區有關。其中，花蓮地區的二氧化矽熱流值約為80 mW/m2，這可能與菲律賓海板塊隱沒有相當大的關係；清水地熱區的二氧化矽熱流值約為196 mW/m2，其如此高的熱流值可能與沖繩海槽張裂有關；然而，知本地區熱流值高於201 mW/m2，可能與初始碰撞帶上的深埋再掘起作用正發生於此有關。本論文成功的利用二氧化矽地質溫度計方法重新計算台灣之熱流分布，並且建構了此區域可能的熱構造。另外，根據地表熱流的分布及核飛跡年代估算台灣南部侵蝕和抬升作用下的速度，其中南部橫貫公路和知本一帶侵蝕和抬升作用下之速度各別為2.56 mm/yr和3.29-5.75 mm/yr。