他山之石 看圖說故事-如何判斷岩層的傾向(1/2)

 

 

判斷岩層的傾向除了可用於解釋地質構造之外,最重要的就是可用於辨別順向坡與逆向坡。作者發現,順向坡與逆向坡的邊坡破壞型式有很大的不同。針對台灣地區而言,順向坡多平面型滑動(即順向坡滑動),而逆向坡多弧型滑動;幾乎屢試不爽。

從遙測影像上判斷岩層傾向的第一法則稱為V字規則:當岩層切過河谷時,如果V字指向下游,則岩層向下游傾斜。茲說明其意義如下。

岩層的走向線如果切過河谷時,受到地形起伏及岩層傾斜方向與傾角大小的影響,它會在河谷的地方走V字,即走向線在河岸的岩壁上,不是走向上游就是走向下游;到了對岸的岩壁時,它又會走回原來的方向,即原來走向上游者,到了對岸就會走向下游,以回到原方向;原來走向下游者,到了對岸就會走回上游,於是就形成一個V字。上述的定則就是說:如果V字的尖端指向河流(任何水系)的下游,那麼岩層確定就是向下游傾斜。以下即以影像來說明。

 

 
圖1  橫過影像中央的河流,其水流向左(如果難判流向時,可觀察匯合口,一般言,支流會以銳角匯入主流,所以匯合口的銳角指向下游,注意d附近有一匯合口)。再觀察岩層1、2、3或4,任何一層都可以,只要清楚就行了。我們看岩層3,它從11點鐘的位置向右下方走,遇到河流時,在右岸就歪向下游,到了左岸就歪回上游,於是形成V字,其尖端指向下游,所以岩層確定是向下游傾斜;因此,1、2、3、4所註記的層面都是順向坡;即面向9點鐘方向的坡面都是順向坡。   圖2  注意觀察水系的流向,6點鐘位置有一明顯的匯合口,因為銳角指向12點鐘方向,所以水系流向上方。再觀察V的指向,a處是標準的V,b處也可以看出是V,c處則為U字,可以看成是V字的變形。
     
 
圖3  各種不同的V,有大有小(如a與e)、有胖有瘦(如c與d)、有開大口有開小口(如f與g),有清楚有模糊(如a與f),所以在同一張影像上要多看,以避免誤判。   圖4  a處顯示多重的V;b處及d處出現平底,但是兩側還是傾斜的,應不至於誤判。
     
 
圖5  V字很清楚,但是水系的流向不容易判斷;在d處可看到匯合口,因為銳角指向12點鐘的方向,所以水流向上方。但c處看起來很像水系最上游的集水區,其實那是土石流的堆積扇;作此研判的理由是,稜線位於b處,而影像上方是一條河流,所以水不可能往稜線流。   圖6  讓人眼花撩亂的V,其實只要抓要點,抓明顯的即可,不要被雜像所混淆及誤導;例如b處就很清楚。

 

 

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