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追尋消失的古河道_臺北士林雙溪踏查紀 熱門指數 : 663
作者: 葉志杰
中文名稱: 追尋消失的古河道_臺北士林雙溪踏查紀   | 第一版 |
關鍵字: 雙溪,聖人瀑布,腱狀丘,斷頭河道

    「怎麼只剩這一段,其他的河道呢?」我們站在小丘前,啞然無語。
不過,沒有多少時間讓我們驚嘆大自然造化的魔力,得趕緊著手地理還原工作。於是,我們在田野採集線索,撿拾、拼湊野地殘留的遺跡,還必須透過穿梭時空的地理想像,重建古地理。
  這回,我們來到臺北市士林區雙溪聖人橋旁邊,也就是雙溪左岸,這裡有一比高約50公尺的孤立小丘。我們很納悶雙溪旁,怎麼會出現這座小丘?地形是地質在地表的客觀呈現,以致山脈常是綿延伸展的、連續的概念,若遇孤丘,都須特別考究。就舉臺北盆地為例,盆地邊緣及淺山地帶零星散布一些小丘,像是芝山巖、圓山、內湖一帶等,成因便各有不同。
  帶著這般疑問,我們仔細查看這小丘,發現竟然是「河川襲奪」的大自然現象,且是齣臺灣極罕見的「主流襲奪支流」戲碼,而戲棚就在『臺北市』。

聖人橋下傾斜的豆腐岩
  那天,我們先到了聖人橋。橋下溪床出露的砂岩帶著正交節理(岩石裂縫),因為長期被溪水沿著節理侵蝕,切成大塊的豆腐狀岩石,排列整齊,這是很標準的豆腐岩。另外,我們注意到豆腐岩是斜著擺的,查閱地質圖幅(臺北)所標示,此處地層傾斜約10度。而傾斜的河床讓雙溪溪水滑向東南側,不斷地掏蝕左岸。

 

聖人橋下溪床出露的砂岩地層,經溪水順著節理侵蝕成豆腐岩。而地層斜向東南,導致雙溪溪水順著地層向東南移動,埋下河川襲奪的前因。
    橋旁有個佔地不大的小平台,上頭蓋了間房屋。此時我們浮現了地形上的疑惑,這該是氾濫原還是河階?若欲釐清所屬,就得從定義著手。所謂河階(river terrace),是指河流營力於河岸所生成的階狀地形,包括河階面及河階崖,後因河流下切出新河道,舊河道高懸成一階地;而氾濫原(flood plain),其乃溪水暴漲時可能會淹到的地方。而此小平台的河階崖並不明顯,且,倘若雙溪水量暴漲時應該會淹漫小平台。所以,這比較接近氾濫原,還搆不上是河階。
 

聖人橋旁的雙溪氾濫原,房屋後方小丘即本次考察的腱狀丘。
  驚見古河道
  接著,我們從至善路三段336巷12弄循石階而上,石階旁出露砂頁岩互層,彷如是個地質小模型。別小看這小模型,我們日常所見的地貌大多受到這原理支配,比如說堅硬的地層抗侵蝕而成山脊或岬角,軟弱的則易被蝕去為河谷或海灣。
 

至善路三段336巷12弄旁石階
 

階梯旁可見砂頁岩互層,其抗侵蝕力不同而決定地表形態。
    隨著越爬越高,上到頂部後,視野忽轉開闊。前方矗立一小丘,小丘旁緊連一寬平淺谷。
  「是古河道!」我們驚訝地同聲說。
 

因雙溪襲奪,導致雙溪支流遺留腱狀丘、古河道(斷頭河)河道。
    「這裡怎麼會有古河道呢?」我們喃喃自語。
  有時候,大自然彷彿是古代神祇所精心佈置的神秘謎題,等待我們向它發問,找尋可能的解答。我們問了附近的居民,「你知道這座小丘嗎?」
  「當然啊,這山從古早時代就在這裡」,他們如此平淡地回答。
這樣的回答是可以預知。對住在這裡或是路過至善路三段的人們來說,小丘只是理所當然的日常,河流也不過是生活的佈景,從來不會成為「問題」。
  為了回答這古地理謎題,我們仔細查看周遭,找尋可能的證據。此時,清風吹來,沒想到臺北市大都會竟有此小閣樓般的避世野居。這小塊地上鋪著屋舍及小橋,建築材料大多採用石塊,料想應該是就地取自附近大寮層厚層砂岩,堅硬而饒富古味。而是日,這段古河道乾涸,殘餘成一小水溝,附近住民在古河道上闢作菜園。
  這也不過是一小段古河道,為求完整還原,我們把目光指向聖人瀑布。
 

古河道(斷頭河道)旁屋舍及小橋所用之石材,可能就地取自附近大寮層厚層砂岩。
  轉往聖人瀑布找線索
  我們就這麼沿著至善路三段,向雙溪上游走去。
  約200公尺後,我們抵達聖人瀑布停車場。從地形圖與地質圖比對、查看,停車場所在是雙溪河道凸岸,又稱滑走坡,以堆積作用為主而舌狀突出,正好提供腹地闢為停車場。
  我們下到河床、跳過溪石,前往聖人瀑布。那是雙溪支流,屬於臺灣常見的「支流懸谷瀑布」(hanging valley waterfall)。簡單說明其成因,就是支流的水量較主流少,所以主流對河床的侵蝕切割力量大過支流,長期差別侵蝕之下,主流的河谷下降、支流河谷高懸,支流注入主流處就傾洩成瀑布。那日考察時,我們被擋在距離瀑布數十公尺外的圍籬,告示禁止民眾靠近瀑布底部,但還是清楚可見溪水破崖沖濺。
  順道一提,為什麼盡量不要靠近瀑布底部?這是因為瀑布沖刷力大,常撞擊崖壁岩石,崩落岩塊,瀑潭旁的河道滿佈落岩塊就是證據,瀑布上頭的懸谷也被沖毀出U字形(請見下圖)。也因為這樣,瀑布不斷地向上游後退。
 

雙溪的支流懸谷瀑布:聖人瀑布,小圖為砂頁岩互層。
  答案隱現出「河川襲奪」,證據在哪?
  踏查到這裡,答案隱現是「河川襲奪」。
  但是,這又是怎麼襲奪法呢?證據在哪裡呢?可能的答案就藏在地層與曲流之中。
  第一,先說地層。這裡的地層向東南傾斜約10度,以致雙溪主流河道逐漸向東南侵蝕、遷移,此稱「同斜移動(Homoclinal shifting)」。
  第二,這條支流位於雙溪主流的曲流凹岸(基蝕坡),反觀聖人瀑布的停車場是凸岸(滑走坡)。於是,主流河道向東邊的河岸側蝕,主流逐漸向支流靠攏。
 

雙溪主流襲奪支流示意圖、探勘路線圖,下載並修改自Google Earth。 (1)聖人橋下傾斜的豆腐岩;(2)氾濫原(flood plain);(3)至善路三段336巷12弄旁石階;(4)腱狀丘、古河道(斷頭河道);(5)聖人瀑布停車場;(6)聖人瀑布。
  地理想像:重建消失的古河道
  隨著這場河川襲奪的古地理重建逐步廓清,演育過程大致為:
  一、目前自聖人瀑布流洩的雙溪支流,曾有舊流路穿流這小丘的東側,近乎直角繞過小丘後,突轉向西注入主流(橘色線)。這小丘乃雙溪主、支流互相切割而成,地形學稱為「腱狀丘」(Schnenberg)。
  二、雙溪主流(黃色線)受地層、曲流之影響而東偏(藍色線),最先在小丘北側碰觸支流,進而搶水成功、襲奪支流。而這段被搶水的支流河道,長約150公尺(箭頭所指的藍色、橘色縫合處),支流遂改從今主、支流匯流處注入。
  三、支流又因主、支流侵蝕差異而成懸谷瀑布,且不斷後退約50公尺,即今之聖人瀑布。
  四、原繞行小丘東側的古河道,遺留成了斷頭河,即本踏查所見。而河道地形因河水的重力慣性,沿著地表流往地勢較低的下游,所以河道常被侵蝕成緩緩斜向下游。但微地形不易肉眼觀測得知,今有條小山溪潺流經古河道,勉可為佐證之一。

  回過頭再談那個小平台(氾濫原)。其實,那就是一小段消失的古河道,再被河水向下切割河床而成小平台(氾濫原)。水量不豐或人為限縮之下,再下切至今雙溪河道。不過,探索古地理得有點想像力,這段長約150公尺的消失古河道,得銜接現在的雙溪河道與殘存的古河道遺跡,懸在空中。
  在大自然中,河流間的相互搶水是常態,但「支流被主流襲奪」就極少見了。這裡無異是絕佳的自然教育場所,且地點在臺北市郊的至善路三段路旁,交通方便。我們也畫圖、拍照,方便讀者實地踏查比對。假日踏青時,或可仿照我們的知識散步,到田野體會大自然風土日常的奧妙。
  ⊙參考資料:
1.黃鑑水,2005《臺北[臺灣地質圖幅及說明書1/50,000]》新北市:經濟部中央地質調查所。
2.石再添、鄧國雄、楊貴三等,2008《地學通論(自然地理概論)》,臺北:吉歐文教。
3.楊貴三、沈淑敏,2010《台灣全志・土地志・地形篇》,國史館台灣文獻館。
4.楊貴三、劉明揚、黃文樹、李孟芬,2014《續修臺北市志・土地志・自然環境篇》,臺北市文獻委員會。
5.楊貴三、葉志杰,「科學與風水:五指山山脈地形考察紀」《大自然季刊 The Nature》第135期(頁90-97),2017年4月。
 
創作分享
⊙這裡是絕佳的自然教育場所,地點在臺北市郊的至善路三段路旁,交通方便。我們也畫圖、拍照,讓讀者很容易踏查比對。假日踏青時,或仿照我們的知識散步,到田野體會大自然風土日常的奧妙。
老師文章總評: 說明清楚,流暢,如臨現場。可作為一般民眾野外踏查的實用參考文章。  
建議項目: 接受  
 
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