今年發生在花蓮的403地震，讓許多人回想起二十五年前，九二一地震帶來的巨大衝擊，大家都想知道，全台三十多條已知的活動斷層，何時會引發下一場大震。雖然地震仍無法預測，但四分之一世紀以來，科學家持續透過各種方式，來評估斷層的活動週期，他們是如何進行，又有哪些發現呢？
車籠埔斷層槽溝中的古地震紀錄
引發九二一地震的車籠埔斷層，可能是全台被研究得最詳細的活動斷層，九二一之後，地質學家陳文山等人在斷層沿線，開挖了二十幾個槽溝，目的是尋找古地震在地層中留下的痕跡，來推測車籠埔斷層大約多久會活動一次。位於南投的竹山槽溝，因為保留了最多古地震紀錄，因此成為斷層保存園區。
從槽溝開挖結果得知，車籠埔斷層在過去三千年間，至少發生過七次古地震，科學家推測它下次發生大地震的時間，大約是西元2340年，正負誤差95年。槽溝開挖雖然能夠提供許多重要資訊，不過費用高昂，也不一定能找到合適地點，因此科學家會透過其他方法，來評估斷層的活動潛勢。負責執行這方面工作的，是經濟部地質調查及礦業管理中心的「斷層觀測科」。
斷層活動潛勢圖評估大地震發生機率
科長陳建良說明：「要了解斷層的活動性，需要地震資料、地質資料、地震機率模型、地表變形的模型。地表變形的模型，就是用地表變形去模擬它地下的形貌，去反推地表下斷層的滑移速率，這樣我們就可以計算它的地震週期。」
經濟部公布的斷層活動潛勢圖顯示，台灣東部、南部因造山運動活躍，地表變形的速率最快，但變形量小的區域，不一定比較安全。以彰化斷層為例，未來五十年發生規模6.5以上地震的機率，就超過30%。
陳建良解釋：「如果地表變形量很小，代表它下面的斷層可能是鎖定狀態，那鎖定的話，就會變成在累積能量，如果是像西南部地區慢慢動，它就會反映在地表變形上面，所以它累積的能量就會相對比較少。」
那如果一條斷層一直在緩慢地移動，是不是表示發生大地震的機率較低？事實上並不盡然。位於台東的池上斷層，是一條世界知名的潛移斷層，以每年至少三公分的位移量穩定活動，但它未來五十年發生規模6.5以上地震的機率，仍高達45%。
從九二一地震後就投入活動斷層調查的地質技師顏一勤補充，每一條斷層的特性都不相同，「譬如說池上斷層，真的完全是潛移的嗎？還是其實有部分是鎖定的？我們需要藉由更多觀測資料來解答。」
活動斷層觀測是防災重要基礎資料
隨著科技進展及調查資料的累積，我們對斷層活動性的了解也不斷更新。地礦中心科長劉彥求舉例，位於高雄的旗山斷層，原本被視為存疑性斷層，後來地質學者陳文山的鑽探結果，證實它在過去一萬年內曾有活動紀錄，因此改列為第一類活動斷層。
位於車籠埔斷層東側的大茅埔－雙冬斷層，原本也被認為是不太會活動的斷層，不過今年地質學者顏君毅透過雷達遙測資料，觀察到斷層沿線有地表變形的跡象，同時在斷層線上的人工結構物，也發現與斷層走向一致的裂痕。如果累積更多類似的證據，有可能推翻這條斷層不太會動的假設嗎？
顏君毅強調，僅僅兩天的調查，還不足以下結論，「如果說這些現象，我們在好幾個地方都有看到，再配合遙測的資料慢慢疊加，那對資料的信心就可能會高到一個程度。接下來才是設想，這代表可能發生什麼樣的災害？會是大地震或是斷層蠕動？那是後續的事情。」
活動斷層的觀測看似枯燥，卻是重要的基礎資料。許多斷層的活動週期長達數百年，受限於觀測時間長度等因素，斷層活動潛勢圖所評估的地震發生機率，仍有不確定性，機率較低的斷層，也不代表不會先發生地震。這些分析結果可以做為防災與國土規劃的重要參考，但對一般民眾而言，必須認知到台灣就是個地震頻繁的島嶼，無論生活在何處，都得做好充分的準備，才能平安度過下一場大震。
※本文轉載自 公視《我們的島》節目—【《追蹤斷層帶》之二：如何評估斷層活動週期】
