第三章　地形

第一節　地形分區

　　本鎮的地形主體是台地和平原兩種，依林朝棨﹝一九五七﹞的地形分區，本鎮東西部分屬大肚台地和清水隆起海岸平原二大地區（一九五七）的地形分區，本鎮東西不分屬大肚台地和清水隆起海岸平原二大地形區（圖3-1：沙鹿鎮地形分區及主要地形面分布圖），茲分述於后。

一、大肚台地區

　　本鎮東部（即清水斷層以東）為台地地形，面積約三五‧六二平方公里，係大肚台地之中部。涵括公明、清泉、西勢寮、犁份、竹林、紅毛井、晉江寮、六路厝、北勢頭、坑仔底、三角仔、三塊厝、埔子、鹿仔港寮和南勢坑等主要的村落，以及部分沙鹿街區。 
　　大肚台地係北起大甲溪南岸，南至大肚溪北岸，走向北北東－南南西；長約有二十公里，寬七公里之長形台地，本鎮位其西部之中央位置。依林朝棨（一九五七）、古兆禎（一九六三）及石再添、鄧國雄（一九八四）的研究，本鎮的大肚台地區按形成的環境和先後，可分成兩組平坦的地形面：

　　﹝一﹞古海岸平原面：台地頂部都是古海岸平原，乃中更新世時，崑顗山層被侵剝成的老平坦地形面；對比紅土緩起伏面（LH面），細分為大肚面和公館面二區。南部的大肚山面最高達三百零一公尺，但北部的公館面僅約二百一十五公尺；此種高度差異，可能因造構運動影響，大肚背斜軸部作不均衡隆起，形成高區與高區之間地勢較低鞍部所致。
﹝二﹞大甲、大肚溪古流路面：對此高位河階面（LT₁面），細分為橋頭寮面、公明面和北勢坑面三區。

1. 橋頭寮面：分布於公館面的西、北側，即西勢里北半部。此 面為古大甲溪分流穿過公館面和清水吳厝面等兩LH面間的鞍部，沿今楊厝、西勢寮方向西流，但因機場的闢建流路地形較模糊。其北岸在清水鎮處崖高十公尺，南岸雖在本鎮境內，但呈緩坡，一般高度多介於二百公尺至一百公尺間，向西緩慢下降。
2. 公明面：分布於大肚面和公館面之間，範圍包括清泉、公明西勢寮、犁份、竹林等主要聚落和部份分居仁、洛泉里。此面為古大甲溪分流穿過大肚和公館面兩LH面之間的鞍部形成之沖積面，其流路地形很明顯。古大甲溪所侵蝕出來的河岸，北岸崖高十公尺，大致沿今清泉、公明二集居區北側的中清路，由東向西流，再轉向西北流。南岸崖高二十五公尺，崖面在本鎮與公明里和大雅鄉之交界地帶，沿中國唯一製衣廠北側，向西經中棲路、中山路、沙鹿高工，由東向西流；即古大甲溪分流，由今公館到大肚山之間西流入海。地面高度也由約二百一十公尺逐漸向西遞降至約二十公尺的清水斷層。
3. 北勢坑面：分布範圍包括本台地西南部的北勢、福興、興仁、六路、埔子和南勢等里。按其(1)礫石覆瓦構造為西北流向，(2)地相連續（西北側與公明面等高），兩項地形特徵，判斷本面可能為古大肚溪分流沖積形成，對比高為河階LT1面。

　　本面在高度上，大部分地區是介於四十公尺至六十公尺，地勢平坦，僅在東南部與大肚面接觸的斜坡地帶稍高，由六十公尺高到約一百七十五公尺。因此也是聚落和農田的主要分布地帶。

二、清水隆起海岸平原區

　　分布在本鎮清水鎮斷層以西地帶，平原之延長方向與大肚台地之延長方向平行，東西寬約0.5~1.1公里，南北長約5.8公里；面積四‧八四平方公里。
　　此一隆起平原面，隆起未久，地形面頗為新鮮，屬於幼年海岸平原之初期，平原高度甚小，西緣最低僅4公尺，東緣也僅約海拔十公尺，至於平面的坡度亦僅0.22%（林朝棨，一九五七），非常平坦。
　　至於河流方面，本區僅有南部的北勢溪和南勢溪為大肚台地的河流之延長河（extended river）外，所有平原上的小河流殆為隆起後所新生之順向河或人工灌渠。此乃因大肚台地西坡的順向河谷坡度大，短小且常無水之故。
　　本平原除山麓附近外，大致上覆以泥質岩，平原逐漸沒入海中成淺泥灘，期間並無海崖，所以其隆起作用係連續而輕微並非帶有間歇性者，此種運動可能繼續在進行中。
　　此外，在山麓與平原接觸地帶，則有大肚台地各順向谷和斷層谷的河流侵蝕作用所攜下的物質，重新在山麓平原面上堆積而行成的三個小沖扇。
　　﹝1﹞鹿峰沖積扇：為鹿峰里北部。接近清水鎮地區，係鹿寮北溪和鹿寮南溪切出大肚台地得沖積地形。其扇端大致和星河路一致，呈徑長約二百公尺的弧形。扇頂高約近20公尺，扇端約10公尺。
　　﹝2﹞沙鹿沖積扇：分布在本鎮的主要市街區，為竹林南溪和竹林北溪切出台地處形成的沖積地形。扇頂大約在番婆橋附近，海拔高度約15公尺，扇端約達大同街一帶，海拔高度約7.7公尺。
　　﹝3﹞ 南勢沖積扇：分布在沙田路西側潭仔墘一帶，及其南的龍井鄉，是由南勢溪沖積而成。扇頂高度約海拔15公尺，扇端約海拔8.6公尺。

第二節　地勢分析　

　本鎮的地形特徵為(1)地勢東高西低(2)多平坦地形(3)受活斷層分布影響地表起伏大。為了解地形概勢，以作為開發的參考，有必要對本鎮的高度和坡度做進一步的了解和分析。下文擬就高度、坡度和土地開發潛力和加以分析。

一、 高度

　　﹝1﹞絕對高度：即指以海平面為基準的海拔高度。整體而言，本鎮東高西低呈階梯狀下降（圖3-2：沙鹿鎮等高線地形圖、圖3-3：沙鹿鎮地形剖面圖）。大肚台地頂部是最高的第一階，最高點在本鎮東緣與大雅鄉的交界處，高約三百零一公尺。由此向南、北逐漸降低。至清泉崗地區高約二百一十公尺，牛頂頭南側約二百六十公尺。由此高區向西逐漸低降，西部平原區高度多在5~10公尺高。以竹林南、北溪為界，南北高度變化稍有差異：

1. 北部：高度由二百一十公尺低降至十公尺以下，其由高區自公館、西勢寮一帶，向西高度成緩慢低降，直到鹿寮山此一局部突起的長形高區，才有大變化，高度由九十六公尺降至十公尺。因此呈兩階得高度變化：第一階平坦面是高約二百公尺公館、西勢寮一帶。第二階平坦面即是高度在十公尺以下的清水隆起海岸平原區。
2. 南部：高度由約三百公尺低降至十公尺以下，地表高度呈三階段的變化。第一階平坦面是在大肚山頂部，高度約三百公尺至二百五十公尺，向西呈和緩的低降。北勢頭與埔子之間是第二階平坦 面，大部分地區高約四十至六十公尺。第三階平坦面，即清水隆起海岸平原、高度在十公尺以下。

　　﹝二﹞相對高度：一般而言絕對高度可以顯示地勢高低，但相對高度（高度差）則可以顯示地表起伏狀態。
　　本鎮各地相對高度最小的地區是清水隆起海岸平原，次為大肚台地區各平坦面（大肚山頂部、公館、西勢寮和北勢頭至鹿仔港寮等地區）。相對高度較大區分布於各平坦面間的斜坡地帶，特別是沿台地坡面發育的順向河谷或是斷層線通過地帶，相對高度最大。
　　大肚台地區在高度上，雖受古大甲、大肚溪流向的影響，整體的地勢由東向西和緩低降，然而在地聯合沖積扇行成後，由於受清水斷層及其伴生的副斷層（衡山、南勢斷層）及褶曲作用的影響，乃至後來沿台地坡面發育的順向河的侵蝕，形成高位河階（LT₁），都使得地面高度產生較大的變化。此以本鎮西北部的橋頭寮溪和鹿寮南、北溪流域為最，平坦的橋頭寮面和公明面上，因無數的侵蝕谷和橫山斷層、清水斷層相互交錯，深切地表，故交通極受限制。例如鹿峰里住宅區距鹿寮山不到二百公尺，相對高度卻達八十餘公尺，鹿寮南溪河床可深切達30公尺。

二、 坡度

　　地表的傾協程度，通常以坡度百分比表示之，其與土地利用形態和規劃土地的開發有密切的關係。
　　本鎮坡度最小的地區，即上述三個高度變化和緩的平坦面（圖3-4：沙鹿鎮坡度等級分布圖）：（1）大肚台地頂部：北部西勢寮一帶的坡度百分比是0.3~2%，公館一帶1~2%，南部橫山農場至牛頂頭一帶2~3%。（2）北勢坑面：北勢頭至埔子、鹿仔港寮一帶坡度百分比是1%。（3）清水隆起海岸平原：坡度百分比僅0.22%。
　　本鎮坡度可分成五個等級，各級坡度得空間分布如下（圖3-4：沙鹿鎮坡度等級分布圖）：

1. 10%以下：分布面積最廣，上述三個平坦區為中心地帶。
2. 10%~20%：分布於每兩個平坦面之間的斜坡地帶，是分布面積次多的等級。
3. 20%~30%：分布於大肚山台地面至北勢坑面（北勢頭－埔子－鹿仔寮斜 坡上的順向谷，由公明、西勢寮到鹿港山之間的順向谷，以及大肚台地與 清水隆起海岸平原間的清水斷層東側隆起的山丘斜坡。
4. 30%~40%：主要分布於鹿寮南、北溪流域，少數在大肚山與靜宜學院、晉 江寮間的順向谷。
5. 40%以上：此一最陡的地區，恰在本鎮與清水鎮交界的橋頭寮溪中游谷。

　　造成本鎮坡度分布的空間差異的主要原因，除前所提及地質構造得環境背景造成的高度差以外，就是後來沿斜坡波面和斷層線所發育的順向谷和斷層線谷，長期以來受雨水不斷沖蝕的結果。

三、 土地開發潛力

　　土地使用的類型主要受人文因素所控制，但過度的使用和不當的開發也會產生負面效應，因此如何做適當的使用，尚得視其自然條件，方知其開發的可能性。本文乃就地質和地形因子為主，配合人為的限定使用，將本鎮土地，依可開發程度分為，（1）不宜開發區，（2）尚可開發區，（3）適宜開發區。其畫分標準及分布範圍（圖3-5：沙鹿鎮土地開發適宜性圖）如下：
　　（一） 不宜開發區
　　1. 崩塌地、懸崖、及斷層帶及其臨近之坡地。
　　2. 軟弱地層、河谷即有淹水之低窪地。
　　3. 軍事用地、油庫等特殊用地。
　　4. 坡度大於或等於30%之地區。
　　5. 溪谷邊緣，坡度大於或等於20%之地區。
　　分布於大肚山頂的軍事用地、順向河谷、橋頭寮溪、鹿寮南、北溪谷，橫山斷層通過地帶，以及鹿寮山北部坡地區及南、北勢溪兩側的水田區。
　（二） 尚可開發區
　　無上項1~3款而具有下列二條件之地區：
　　1. 地形波度大於或等於20%、小於30%之地區。
　　2. 溪谷邊緣坡度大於或等於10%、小於20%之地區。
　　分布於不宜開發區的周圍，坡度稍陡的地區，以及南、北勢溪及風騷溝的上、中游側田園、墓地。
　（三） 適宜開發區
　　無上項1~3款而具有下列二條件之地區：
　 1. 地形坡度小於20%之地區。
　 2. 溪谷邊緣坡度小於10%之地區。
　　範圍最廣，涵蓋本鎮現有主要的聚落、農田和果園分布帶。

第三節　地形演育　

　　要了解本鎮所在地區的地形演育，必得知道大肚台地和清水隆起海岸平原在整個台灣地形發達史中的位置，以及影響本鎮地形演育的主要因素。因此本節分別就台灣地形發達簡史、沙鹿地區地形得演育過程兩方面來討論。
　　（一）台灣地形發達簡史
　　按林朝棨先生研究台灣的地形發育，大體可分九期，茲整理成簡表（表3-1：台灣地形發展分期和主要活動）如下：
　　（二）沙鹿地區地形的演育過程
　　我們從上面台灣地形發達史中，可以知道沙鹿地區的大肚台地，是晚至中更新世後逐漸形成，而清水隆起海岸平原，則遲至下全新世（近一萬年）才逐漸隆升，兩區均第四紀以來才形成的地形區。但是影響本鎮地形差異得重要地質活動，應是在上更新世時，大肚台地傾動所造成的清水斷層，及伴隨的褶曲運動和副斷層。這些斷層即是所謂第四紀以來反覆活動，並推定將來也可能會繼續活動的「活斷層」（actiue fault）。
　　活斷層的活動，常在第四紀較新期地層和地形面留下痕跡，使地面發生異常的隆起、凹陷或傾動等現象，在本鎮造成背斜、壓力脊、斷層鞍部、斷層線谷、斷側丘、階段狀崖、斷層小崖及反斜崖等斷層地形（表2-2：沙鹿鎮的活斷層特性）。
　　綜合林朝棨的台灣地形分期及石再添等（一九八四）對大肚台地演育的推論，了解本鎮地形演育的過程如下：
　　在中更新世，本地為大安、大甲、大肚兩溪下游聯合沖積扇的一部份，嗣後受來自東南板塊造構運動的推擠下，發生清水主要逆斷層，其間同時產生背、向斜構造及平行性副斷層，如橫山、南勢等斷層。大甲、大肚兩溪向西切過背斜軸的鞍部，形成（橋頭寮面、公明面、北勢坑面）三個LT1面。此三地形面形成後，後續的背斜造構運動，使大甲溪改向南流，會注大肚溪，形成大肚台地東南緣的LT₂、LT₃、LT₄面。待大甲溪在台中盆地北部所成的沖積扇的扇端超過大肚、后里兩台地間鞍部的高度時，大甲溪才恢復西流，形成今日的流路。
　　在下全新世，清水斷層西側的海底堆積層離水，加上此後台灣島持續的降升作用，形成了今日的清水隆起海岸平原。同時在大肚台地的斜坡地帶，也因長期侵蝕作用，在大肚台地和平原上產生了順向河並結合橫山斷層造成的線谷，形成今日的水流系統。各水系不斷切蝕台地，將物質往下游搬運，在山麓形成小沖積扇，如鹿峰、沙鹿、南勢沖積扇等，也擴展了平原的範圍，而塑造出今日沙鹿地區的地形景觀。