【探索11】地質溯源-末次最大冰期後 臺灣海陸環境的變遷

第二講.特稿

■扣著本期探索講座「土地與人文交織」的主軸,陳文山教授選擇了一個相當單純的主題:台灣海岸線近年來的變化(近年來的定義是:最近一兩萬年),以及人類活動如何因應海岸線的變化。

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圖片來源|www.1tong.com

撰文|高英哲

如果我們把時間尺度拉到 200 萬年(在這之前的情況因為欠缺可靠資料,目前不可考),就可以很清楚地看出海岸線的變化,受到海平面升降的影響最為顯著,而這又主要取決於氣候變遷所造成的氣溫變化。氣溫變化在這 200 萬年間有相當明確的週期性,先是每 41,000 年為一個循環,到了大約 90 萬年前又改變為 10 萬年一個循環。地球自轉軸傾斜角度的變化,週期正好是 41,000 年,而地球公轉的偏心率變化週期則是 10 萬年;將地球公轉及自轉的週期與氣溫變化連接在一起,就是所謂的米蘭科維奇循環(Milankovich cycles),這幾乎就是主導地球這一兩百萬年來,海平面升降的主因。

這次講座標題裡的「末次最大冰期」,時間大約是在 18,000 年前到 27,000 年前,當時北極的極冰覆蓋到加拿大大半的領土上,厚度達 1 公里以上;台灣海峽也形成陸橋,各種哺乳類動物得以步行遷徙過來,這就可以解釋為何「澎湖海溝動物群」的化石裡,會出現古菱齒象、棕熊、水牛等等正常來說,不應該出現在海底的動物。台灣東部的舊石器時代八仙洞遺址,年代也大致吻合末次最大冰期,這表示人類在這個時候跟其他動物一樣,藉著陸橋之便遷徙到台灣,就著海濱以漁獵採集為生。

在末次最大冰期結束之後,隨著全球逐漸升溫,各地融冰造成海平面上升,原本的陸橋逐漸被海水淹沒。根據地質調查鑽探所取得的岩芯顯示, 15,000 年前新竹以北的台灣海峽部分,都還是跟大陸相連的陸橋,但是到了大約 10,000 年前就被海水淹沒了,陸行哺乳類動物從此無法單靠步行就從大陸來台。海平面繼續穩定上升,現今的台灣西部平原有部分地區,在 6,000 年前甚至反而還在海水底下,後來因為河流的沖積作用,才逐漸將海岸線向外推移。

這些台灣海岸線的變化,幾乎都呈現在西部海岸,因為面對大陸的西部海岸是半封閉的環境,這裡的海岸線以潮汐作用為主,因此會產生江灣、潮坪、潟湖、沼澤濕地、離島沙洲等等多樣性的海岸環境,海岸外也有廣大的大陸棚,海平面高度只要有些微的變化,反應在海岸線進退上就會很明顯。至於台灣東部以及南北兩端的海岸則是開放環境,這些海岸線以波浪作用為主,會產生的海岸樣貌是岩礁跟海灘;此外台灣東部因為板塊運動的關係,海岸線的高度落差比西部大很多,因此同樣的海平面高度變化,對東部海岸線造成的位移效果就會不怎麼顯著。

講了這麼多海岸線隨著氣候變遷或進或退的故事,這跟人類活動究竟交織出了什麼?很簡單,人類聚落有很長一段時間,完全是逐海岸而居的,因為只有海洋能夠便利地提供大量人類生存所需的蛋白質食物;直到兩三千年前由於工具技術的進步,人類開始有能力狩獵陸生動物,才開始出現大量的山區聚落。這些歷史都有考古遺址分佈作為佐證,而即使時至今日,人類文明的精華地區,多半還是落在沿海地區。人類雖然早就具備了遠離海岸線而居的能力,然而海岸的變化仍然會對人類生活造成相當大的衝擊。

目前海平面受到正常氣候變遷的影響,大約是每年上升 1 公分;不過因為人類活動造成的全球暖化效應,海平面現在的實際上升速度是每年 3 公分。人類活動對海平面上升的影響力是大自然的兩倍,這也算是某種「人定勝天」吧,只是你若再回頭看看台灣海岸線變化與先民聚落分佈之間,那個息息相關的契合關係,你不禁要多想想這種「人定勝天」,究竟有什麼好驕傲的。你若有在考慮買個海景第一排的好房,或許你該先考慮一下,幾十年後海景是在你家門前還是後院。

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本文整理自:103/4/12 由陳文山老師在臺大應力所國際演講廳所主講之「地質溯源-末次最大冰期後 臺灣海陸環境的變遷」的演講內容>>現場全程影音
責任編輯:Kerina Huang

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