成功取樣花蓮強震海底揚塵 「新海研3號」解強震秘密

403花蓮大地震發生後,國立中山大學海洋科學院把握時機、派出「新海研3號」研究船駛達震央區,直擊海底強震後的霧濁層(海底揚塵)併成功採樣,爲海洋研究動員與資源整合寫下新頁。(國立中山大學提供/袁庭堯高雄傳真)

「新海研3號」研究船駛達403花蓮強震震央區,直擊海底強震後的霧濁層(海底揚塵)併成功採樣,爲海洋研究動員與資源整合寫下新頁,有助解開致災性近海地震的秘密。(國立中山大學提供/袁庭堯高雄傳真)

403花蓮大地震發生後,國立中山大學海洋科學院把握時機、派出「新海研3號」研究船駛達震央區,直擊海底強震後的霧濁層(海底揚塵)併成功採樣,爲海洋研究動員與資源整合寫下新頁,有助解開致災性近海地震的秘密。

日本政府在311大地震後一個月便進行水文調查,一年內進行斷層深鑽,積極動員學界研究近海地震。反觀臺灣,對於發生在海上的主震現場調查相對缺乏,對花蓮強震錯動的斷層所知不多,海底斷層與其造成的地形變化也無法以肉眼或衛星觀察,需仰賴研究船搭載的精密設備收集資訊。

中山大學在地震發生一週內排除萬難配合臨時調度,清明連假期間動員新海研3號相關單位,包含船務室、全體船員、貴儀中心和船代公司,迅速聯合中央大學、中研院與臺灣大學的地球物理/化學跨領域團隊,由中山大學海洋科學系副教授林玉詩領隊,搭乘「新海研3號」前往花蓮外海,進行水下探勘。

中山大學海洋科學院表示,過去曾有研究報告指出,斷層錯動可能造成地底流體逸漏,造成海水化學成分異常,也可能誘發大範圍海底山崩,引起海底揚塵,然而這些物質會隨時間逐漸稀釋,因此把握時效進行水文地質調查尤爲重要。

臨時跨域研究小組領隊林玉詩表示,團隊歷經一日顛簸的航程抵達震央達測區,先使用多音束測深儀進行海底地形測繪,並同步利用底質剖面儀掃描海牀沉積物。確認作業環境安全後,進一步使用水文探測器,施放電火花震源鎗及訊號接收纜線,利用高解析反射震測技術尋找潛藏在海牀下地震產生的斷層錯動。

5天的航次,團隊經歷多次餘震與海面上強勁風浪對抗,探勘斷層面、測繪海底地形並調查地震引起的即時海洋環境變化,完成了主震與餘震區共322公里的地形與底質測線、184公里的震測測線以及三站水文剖面,在多處大陸斜坡探測到海底山崩造成的底質擾動,並在水層中發現巨厚的霧濁層,攜回珍貴的海水樣本以利後續分析。

林玉詩強調,這次是臺灣科研團隊首度直擊震央海域,觀察到非常厚且範圍廣袤的霧濁層,有了直接的科學證明。科學家預測,強震造成的海底揚塵,若物理、化學特性有別於一般非地震時期的沉積物,未來海洋探勘再遇到相似特性的沉積物,將有機會揭開該區域地震次數、年分等海底密碼。

中山大學海洋科學院院長廖德裕表示,這些第一手的觀察和研究可提供政府國土規劃的參考,期待讓跨域跨校合作有新的發展,也盼能拋磚引玉,激發後續更多的研究量能投入,讓臺灣在致災性強的近海地震研究能有突破性的進展。