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研究生: 陳中保
論文名稱: 利用最大加速度值評估台灣西部四大都會區之耐震規範
指導教授: 陳光榮
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 地球科學系
Department of Earth Sciences
論文出版年: 2008
畢業學年度: 96
語文別: 中文
論文頁數: 105
中文關鍵詞: 地震
英文關鍵詞: Earthquakes
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:158下載:6
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  • 摘要

    台灣位在地震頻繁的環太平洋地震帶上,雖然台灣西部的地震發震頻率比東部低,規模強度亦稍弱於東部的地震,但是台灣西部人口密集一旦發生災害將比東部更加嚴重。本研究是利用中央氣象局,西元1994年至2005年共12年中所有超過震度4級(PGA南北方向,東西方向及上下三個方向量值的極大值為標準)的地震,對西部四大都會區(台北盆地 ,台中縣市,台南縣市,高雄縣市)影響。以四大都會區中所有測站水平加速度值(南北方向與東西方向PGA值平方和開根號)與行政院修正核定之「建築物實施耐震能力評估及補強方案」核定本,台灣地區之震區劃分比較,了解對四大都會區會有影響的地震,其震央地點與規模深度。四大都會區中是什麼測站,比較容易超過建築物耐震能力規範,從四大都會區找到最容易發生比較大水平加速度值測站,了解影響這些測站所有地震震央及產生地點的分佈。
    根據分析得知,台北盆地地震在震波傳遞上,東南方向的地震其震波比較容易在台北盆地產生聚焦效應。超過建築物耐震規範,在12年總共有7個地震,所以台北盆地劃分在地震乙區是不夠。TAP022(信義國小),這個地方是台北盆地水平加速度值比較大地區。
    而台中縣市,而且震央大部份在南投地區及靠台中地區比較近地方,由其是東南方向地震最多,是影響到這地區最多震央來源。台中縣市超過建築物耐震規範,在12年中總共發生6次,都發生在1999年9月20日,主要都是921大地震及其餘震,這6次地震震央都發生在車籠埔斷層及大茅埔-雙冬斷層附近或是斷層東邊靠近中央山脈地方。霧峰國小 (TCU 065)與和平鄉德基 (TCU088),是台中縣市水平加速度值比較大地區。
    台南縣市是一個受地震震波影響最大區域,也是極度危險地方,發生次數頻率是四個區域最多地方,而影響台南縣市地震震央主要是靠近台南縣市地區的地震,而其東北方嘉義地區影響很大。台南縣市超過台建築物耐震規範,在12年中總共發生5次,這5個震央是大部份發生在木屐寮斷層與六甲斷層附近。楠西國小 (CHY019),後壁國小(CHY049)與善化國小 (CHY099),是台中縣市水平加速度值比較大地區。
    高雄縣市影響最多地震震央,發生在其東北方向,集中在六龜斷層,潮州斷層及旗山斷層東邊。高雄縣市沒有測站水平加速度值超過建築物耐震規範,桃源國小 (KAU050)是高雄縣市水平加速度值比較大地區。

    Abstract
    Located on Circum- Pacific seismic belt, Taiwan experiences frequent earthquakes. Earthquakes occurring in the western Taiwan may cause much more damage due to mass population in this region, while frequency of earthquake occurrence and their average intensity are higher in the eastern Taiwan. The purpose of this paper is to use the data collected by the Central Weather Bureau from 1994 ~ 2005 to study the influences of earthquakes, with seismic intensity greater than 4, to four metropolitan areas (Taipei basin, Taichung area, Tainan area and Kaohsiung area) in the western Taiwan. The seismic intensity is obtained from the maximum value of PGA’s (Peak Ground Acceleration) in the south-north, east-west and vertical directions. According to the seismic zonation in Taiwan area of “Solution for buildings implementing seismic evaluation and reinforcement” cases with high horizontal accelerations at all stations in four metro areas will be extracted to study their distributions and influences in four metropolitan areas.
    The seismic waves generated by the earthquakes occurring in the southeastern direction of Taiwan basin tend to focus. Seven earthquakes in twelve years exceeded current seismic codes. This shows a reinforcement for the current seismic codes for Taipei basin is needed. Station TAP022 experienced higher horizontal accelerations in Taipei basin.
    Earthquakes influencing Taichung area mostly occurred in Nantou area and the outskirt of Taichung area, especially from the southeast. Six earthquakes in twelve years exceeded the current seismic codes, and all belonged to the Chi-Chi earthquake and its aftershocks occurred in the vicinity of the Chelungpu Fault and Tamaopu-Shuangtung Fault on September 20, 1999. Station TCU065 and TCU088 experienced higher horizontal accelerations in Taichung area.
    The frequency of earthquake occurrence in Tainan area is highest among four metro areas. Earthquakes influencing Tainan area mostly occurred in the outskirt of Tainan area, especially from Chiayi area in the northeast of Tainan area. Five earthquakes in twelve years exceeded the current seismic codes, and all five occurred in the vicinity of Muchiliao Fault and Liuchia Fault. Stations CHY019, CHY049 and CHY099 experienced higher horizontal accelerations in Tainan metro area.
    Most earthquakes striking Kaohsiung area originated from the northeast of Kaohsiung area, mainly from the Liouguei Fault, Chaochou Fault, and the eastern side of Chishan Fault. All horizontal accelerations recorded by stations in Kaohsiung area are below the current seismic codes. Station KAU050 experienced higher horizontal accelerations in Kaohsiung metro area.

    英文摘要……………………………………………………………… Ⅰ 中文摘要……………………………………………………………… Ⅲ 誌謝…………………………………………………………………… Ⅴ 目錄…………………………………………………………………… Ⅵ 附錄…………………………………………………………………… Ⅶ 表目…………………………………………………………………… Ⅶ 圖目…………………………………………………………………… Ⅸ 第一章 緒論 1.1 研究動機………………………………………………………… 1 1.2 研究目的………………………………………………………… 2 1.3 參考文獻………………………………………………………… 3 1.4 研究內容………………………………………………………… 4 第二章 資料蒐集及整理 2.1 資料蒐集………………………………………………………… 5 2.2 資料選取與處理………………………………………………… 5 第三章 研究結果與討論 3.1 台北盆地………………………………………………………… 8 3.2 台中縣市………………………………………………………… 12 3.3 台南縣市………………………………………………………… 15 3.4 高雄縣市………………………………………………………… 19 第四章 結論與建議 4.1 結論……………………………………………………………… 21 4.2 建議……………………………………………………………… 23 附錄 附錄一 台灣地區震區之劃分……………………………………… 25 附錄二 地震分級表………………………………………………… 27 附錄三 台灣地區活斷層分佈圖…………………………………… 28 表 目 頁次 表3.1 1994-2005年造成台北盆地TSNIP測站水平資料超過230 gal之地震事件………………………………………………… 29 表3.2 鄰近1995年6月25日地震震央附近之3個地震事件… 29 表3.3 鄰近1996年7月29日地震震央附近之3個地震事件… 30 表3.4 鄰近1999年9月20日地震震央附近之3個地震事件… 30 表3.5 鄰近2001年6月14日地震震央附近之3個地震事件… 31 表3.6 鄰近2002年3月31日地震震央附近之3個地震事件… 31 表3.7 鄰近2004年10月15日地震震央附近之3個地震事件 32 表3.8 鄰近2005年6月1日地震震央附近之3個地震事件… 32 表3.9 1994-2005年造成台中縣市TSNIP測站水平資料超過330 gal之地震事件………………………………………………… 33 表3.10 鄰近1999年9月20日(規模5.24深度13.04) 地震震央附近之3個地震事件…………………………………………… 33 表3.11 鄰近1999年9月20日(規模6.66深度12.53) 地震震央附近之3個地震事件…………………………………………… 34 表3.12 鄰近1999年9月20日(規模6.7深度12.49) 地震震央附近之3個地震事件…………………………………………… 34 表3.13 鄰近1999年9月20日(規模5.3深度10.63) 地震震央附近之3個地震事件…………………………………………… 35 表3.14 鄰近1999年9月20日 (規模6.6深度9.75) 地震震央附近之3個地震事件…………………………………………… 35 表3.15 1994-2005年造成台南縣市TSNIP測站水平資料超過330 gal之地震事件………………………………………………… 36 表3.16 鄰近1995年10月31日地震震央附近之3個地震事件…36 表3.17 鄰近1996年10月21日地震震央附近之3個地震事件…37 表3.18 鄰近1998年8月16日地震震央附近之3個地震事件… 37 表3.19 鄰近1999年10月22日地震震央附近之3個地震事件 38 表3.20 鄰近2000年12月10日地震震央附近之3個地震事件 38 圖 目 頁次 圖2.1 1994-2005年地震震度超過4級之每年發生次數……… 39 圖2.2 1994-2005年四大都會區地震震度超過4級發生次數… 39 圖3.1 1994-2005年造成台北盆地內TSMIP測站震度超過4級之地震震央…………………………………………… 40 圖3.2 1994-2005年造成台北盆地內TSMIP測站水平記錄 超過230 gal地震震央(表3.1)…………………… 41 圖3.3 1995年6月25日影響全台TSMIP測站……………… 42 圖3.4 1996年7月29日影響全台TSMIP測站……………… 43 圖3.5 1999年9月20日影響全台TSMIP測站……………… 44 圖3.6 2001年6月14日影響全台TSMIP測站……………… 45 圖3.7 2002年3月31日影響全台TSMIP測站……………… 46 圖3.8 2004年10月15日影響全台TSMIP測站……………… 47 圖3.9 2005年6月1日影響全台TSMIP測站………………… 48 圖3.10 鄰近1995年6月25日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.2)………………………………… 49 圖3.11 鄰近1996年7月29日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.3)………………………………… 50 圖3.12 鄰近1999年9月20日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.4)………………………………… 51 圖3.13 鄰近2001年6月14日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.5)………………………………… 52 圖3.14 鄰近2002年3月31日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.6)………………………………… 53 圖3.15 鄰近2004年10月15日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.7)………………………………… 54 圖3.16 鄰近2005年6月1日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.8)…………………………………… 55 圖3.17 表3.2及表3.5地震震央位置………………………… 56 圖3.18 台北盆地1994-1997每年水平加速度極大值等值圖… 57 圖3.19 台北盆地1998-2001每年水平加速度極大值等值圖… 58 圖3.20 台北盆地2002-2005每年水平加速度極大值等值圖… 59 圖3.21 造成TAP022測站震度超過4級之地震震央…………… 60 圖3.22 造成TAP056測站震度超過4級之地震震央…………… 61 圖3.23 造成TAP108測站震度超過4級之地震震央…………… 62 圖3.24 1994-2005年造成台中縣市內TSMIP測站震度超過4級之地震震央…………………………………………………… 63 圖3.25 1994-2005年造成台中縣市內TSMIP測站水平記錄超過330 gal地震震央(表3.9)…………………………………… 64 圖3.26 台中縣市內TSMIP測站水平記錄超過330 gal地震震央與活斷層對照圖……………………………………………… 65 圖3.27 1999年9月20日影響全台TSMIP測站(規模5.24深度13.04)……………………………………………………… 66 圖3.28 1999年9月20日影響全台TSMIP測站(規模6.66深度12.53)……………………………………………………… 67 圖3.29 1999年9月20日影響全台TSMIP測站(規模6.7深度12.49)……………………………………………………… 68 圖3.30 1999年9月20日影響全台TSMIP測站(規模5.3深度10.63)……………………………………………………… 69 圖3.31 1999年9月20日影響全台TSMIP測站(規模6.6深度9.75)……………………………………………………… 70 圖3.32 鄰近1999年9月20日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(規模5.24深度13.04) (表3.10)…… 71 圖3.33 鄰近1999年9月20日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(規模6.66深度12.53) (表3.11)…… 72 圖3.34 鄰近1999年9月20日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(規模6.7深度12.49)(表3.12)……… 73 圖3.35 鄰近1999年9月20日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(規模5.3深度10.63)(表3.13)……… 74 圖3.36 鄰近1999年9月20日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(規模6.6深度9.75)(表3.14)……… 75 圖3.37 台中縣市1994-1997每年水平加速度極大值等值圖…… 76 圖3.38 台中縣市1998-2001每年水平加速度極大值等值圖…… 77 圖3.39 台中縣市2002-2005每年水平加速度極大值等值圖…… 78 圖3.40 造成TCU065測站震度超過4級之地震震央…………… 79 圖3.41 造成TCU088測站震度超過4級之地震震央…………… 80 圖3.42 1994-2005年造成台南縣市內TSMIP測站震度超過4級之地震震央…………………………………………………… 81 圖3.43 1994-2005年造成台南縣市內TSMIP測站水平記錄超過330 gal地震震央(表3.15)………………………………… 82 圖3.44 台南縣市內TSMIP測站水平記錄超過330 gal地震震央與活斷層對照圖……………………………………………… 83 圖3.45 1995年10月31日影響全台TSMIP測站……………… 84 圖3.46 1996年10月21日影響全台TSMIP測站……………… 85 圖3.47 1998年8月16日影響全台TSMIP測站……………… 86 圖3.48 1999年10月22日影響全台TSMIP測站……………… 87 圖3.49 2000年12月10日影響全台TSMIP測站……………… 88 圖3.50 鄰近1995年10月31日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.16)………………………………… 89 圖3.51 鄰近1996年10月21日地震震央附近之3個地震事件地震影響全台TSMIP測站(表3.17)…………………………… 90 圖3.52 鄰近1998年8月16日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.18)………………………………… 91 圖3.53 鄰近1999年10月22日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.19)………………………………… 92 圖3.54 鄰近2000年12月10日地震震央附近之3個地震事件影響全台TSMIP測站(表3.20)………………………………… 93 圖3.55 台南縣市1994-1997每年水平加速度極大值等值圖… 94 圖3.56 台南縣市1998-2001每年水平加速度極大值等值圖… 95 圖3.57 台南縣市2002-2005每年水平加速度極大值等值圖… 96 圖3.58 造成CHY019測站震度超過4級之地震震央…………… 97 圖3.59 造成CHY049測站震度超過4級之地震震央…………… 98 圖3.60 造成CHY099測站震度超過4級之地震震央…………… 99 圖3.61 1994-2005年造成高雄縣市內TSMIP測站震度超過4級之地震震央…………………………………………………… 100 圖3.62 高雄縣市1994-1997每年水平加速度極大值等值圖…… 101 圖3.63 高雄縣市1998-2001每年水平加速度極大值等值圖…… 102 圖3.64 高雄縣市2002-2005每年水平加速度極大值等值圖…… 103 圖3.65 造成KAU050測站震度超過4級之地震震央與活斷層對照圖…………………………………………………………… 104 參考文獻 …………………………………………………………… 105

    王貞琇(2004),台北市信義區場址效應之研究,國立中央大學碩士論文,
    57頁。
    牟鍾香(2004),竹子湖強震站場址效應之探討,國立中央大學碩士論文,
    110頁。

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