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台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


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台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


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台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 4

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


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台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 6

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 7

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 8

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 9

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 10

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 11

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 12

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


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台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 14

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 15

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 16

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


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台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 18

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 19

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


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台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 21

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf


Slide 22

台灣地理自然災害

地層下陷
•指導老師 : 范銚燻
組員 : 羅淑吟
賴秀粧
林宇葳
柯冠羽

D94120066
D94120308
D94120666
D94281142

地層下陷-由來
• 一般的地層下陷可以說是自然現象，從河流所沖積下來的
沙石所構成的『沖積平原』，當沙石的顆粒愈小，壓實的
程度就愈明顯，這是屬於自然的地層下陷。 當外力的作
用，例如車子震動，施工震動，建築物的重量等，都會壓
密地層，這 是第二種無法避免的地層下陷。超抽地下水
也會造成地層下陷，這就是屬於人為的破壞了。
• 由於土壤間原本會存在著一些地下水分，這些水分子會有
水壓力，因此會撐住土壤，當我們超抽地下水時，土壤顆
粒間的水分不見了，只剩下空氣。而空氣很容易被擠去，
這時候就會造成土壤收縮，也就是我們在地表所看到的地
層下陷了。

發生主因
台灣地區地層下陷區域已近全島面積之十分之一
地層下陷的主要原因可大致歸納為下列幾種：
1.地下水超抽－－承載應力減小，導致地盤沉陷。
2.地下水水位下降－－承載負荷增加，造成土壤壓
密。
3.地面構造物－－由於高樓的建造，引起承載負荷增
加。
4.地震－－砂性土壤因地震而引起沉陷。
5.深基礎開挖及採礦－－引起地盤移動，導致地層下
陷。
6.淺覆蓋開挖－－隧道、涵洞管線設施所淺覆蓋開挖等。
7.地盤本身之上升或下沉現象。

天然因素 & 人為因素
天然因素

人為因素

•1.地殼變動
•2.地層自然壓密
•3.地震
•4.火山爆發
•5.地盤本身之上升
或下沉

•1.抽取地下水或石
油
•2.深基礎開挖及採
礦
•3.工程排水
•4.結構物重力壓密
•5.淺覆蓋開挖

認識土壤液化
土壤液化就是原本可以支撐
地表建築物的堅實土壤，由
於外力的作用，通常像是地
震，讓它變成像液體一樣可
以流動的象。土壤一但發生
液化，在上面的建築物就會
因為突然之間失去支撐力，
而產生傾斜，下陷的現象，
甚至還會伴隨著噴砂以及地
表龜裂。

與地下水有密切的關係在正
常的狀況下，地下水的壓力
和土壤的壓力達到一個平衡，
所以地下水並不會自己冒出
地表，也不會侵入別的岩層，
而土壤也保持著堅實的狀態。

認識土壤液化
在海邊，河畔，沖積平原
或舊河道等等地區，由於
地下水的水位本來就比較
高，而土壤的結構也通常
較為鬆散，如果再加上例
如地震的外力震動，頓時
間，地下水就會充滿於地
層中的孔隙，地層的承載
力頓時被水給取代了。

這時候水與砂土將混合在
一起形成像泥漿一樣的狀
態，原本堅硬的土壤頓時
變成液態，在上頭的建築
物得不到支撐，就會下陷。
有時候由於壓力的關係，
水會伴著泥砂沿著土壤間
的縫隙噴出地表，於是就
形成了獨特的噴砂現象。

台灣容易發生土壤液化的區域
由於土壤液化的發生和地下水以及土壤結構有著密切的關
係，地下水水位高的地區像是海邊、河岸、海埔新生地和
舊河道，都是比較容易發生土壤液化的地區。
以下就附上台灣各縣市比較容易發生土壤液化的區域圖。

地層下陷對環境衝擊
• 地下水資源容易耗竭地下水資源涵蓄能力降低地層發生壓密作
用，其厚度減少、孔隙率減低，所能涵養之地下水水量亦相應
減少，造成下陷地區之地下水資源容易耗竭。
• 地勢低窪易生洪氾 地層下陷區因為地勢低漥，排水系統功能不
彰，逢雨易積水不退。沿海地區，因地勢低陷地面低於海平面，
時有暴潮溢淹、海水倒灌之災損。
• 建築物、工程結構物與維生系統設施損壞 地下水位下降導致地
層有效應力增加，無論淺基礎、深基礎或橋墩與橋台等，因沈
陷率不均而損壞，自來水、瓦斯管陷與下水道等維生管線則因
彎曲損壞而洩漏。
• 海水入侵導致地下水鹹化地層下陷區地下水水位面低於海水面，
導致海水侵入地下含水層，造成地下水鹹化，使得地下水可利
用度降低，間接使得土壤鹽化，影響農作物種植。
• 濕地生態之轉變河流水路受地層下陷區地勢低窪影響而改道，
除易造成淹水外，部份土地長期積水不退逐漸發展形成濕地型
態。
• 海水倒灌或海堤潰決堤岸保護程度減小，維護費用增加，易引
起海水倒灌或海堤潰決。

超抽地下水帶來的災害
超抽地下水除了會造成地層下陷外，在沿海地區還會有土地鹽
化的現象。地層下陷 地層下陷會使得在上頭的建築物，由於本
身的關係而下陷低餘地平面，給居民的生活帶來很大的不方便
以及不安全感。 由於鬆軟的地層一經過超抽地下水之後，特別
容易發生地層下陷，所以台灣西南沿海的村莊就常常發現這樣
的現象。屏東縣林邊鄉的塭豐村就是一個這樣的例子。塭豐村
是一個靠海的村莊，當地由於超抽地下水的關係，已經造成了
房屋下陷的景觀。到當地去走一趟， 發現一樓只剩下半層樓的
樓高，另外半層已經變成地下室了，很悲哀的，當地變成了一
個鄉土教學的活教材。
另外，地層一旦下陷，由於排水效果也變差了，也更容易遇到
海水倒灌的問題。土地鹽化 在沿海地區，地表的下面，淡水和
海水長久以來其實一直保持著一種相互抗衡的狀態，或者我們
可以把他看作是一種，淡水與鹽(海)水的角力賽，一直以來的
和平相處，靠的是兩者之間壓力的平衡。

超抽地下水帶來的災害
但是，一旦我們超抽了地下水，鹽水的勢力大增，就會開
始慢慢往陸地入侵。最後造成的結果就是，在原本抽得到
淡水的地下水井，變得只抽得到鹹水。而土壤也慢慢地因
為鹽水入侵而被鹽化，原本生長在土地上的淡水植物，面
臨這麼突然的轉變而無法適應，就造成種植作物上的困難
了。
土壤液化的發生，通常是在強大的外力震動下，例如地震
之後會發生的，或許我們可以說那是難免的， 我們只能
開發出一些方法來盡量減少它的傷害。然而地層下陷卻是
由於人類超抽地下水所造成的災害。根據研究的數據，台
灣地區每年地下水的補助量為41億立方公尺，但是抽取量
卻高達71億立方公尺，等於超抽了十個石門水庫的蓄水量，
這真是一個非常驚人的數字。

台北盆地
台北盆地是淡水河流域，地下水資源豐富。卻因為工商業
發達、人口 密集，用水需要量逐漸增加，早期因為大量
抽取地下水，引起地層下陷、排水不良等問題。
地下水因為開發容易，取用方便，且供水品質策穩定，處
理費用低廉，因此常被大量的抽取開發引用。但過度開發
的結果，易導致地層下陷，而 使得排水不良、海水倒灌、
海水入侵、地下水鹽化等問題相繼出現，危害 居住及農、
漁業環境。
幸而民國六十年政府實施地下水管制，加上板新自來水廠、
翡翠水庫相 繼完工，自來水逐漸取代地下水的使用，地
層下陷也亦趨緩和。
地層下陷雖然已趨緩和，但是地下水的水質卻已惡化。因
為家庭、工業、農業的污水任意排放，滲入土壤，造成地
下水的污染。尤其以淡水河的社子及五股最為嚴重。

台灣平均每年下陷程度
根據1990年的統計，台灣地層下陷最嚴重的地區
是屏東，累積最大下陷量達到2.54公尺，平均年
下陷量達12公分。第二名是雲林沿海，累積最大
下陷量達到1.46公尺，平均年下陷量達10公分。
近年地層下陷的冠軍改為彰化縣，根據水利署及
成功大學水工所地層下陷防治服務團2002年的統
計，彰化縣於1991年開始，年平均下陷達9~16公
分，至1992年的累積最大下陷量達2.12公尺。10
年前的冠亞軍——屏東及雲林，近三年的年下陷
量分別降為1.7~4.3與2.3~5.3公分。

各地層下陷總量統計表

各地層下陷速率統計表

如何預防地層下陷
1.明文法定限制地下水的抽取量，取締封閉違規使用水井。
2.人工地下水補注，避免土壤緊密，避免地下水位下降。

3.開發替代水源，循環使用地下水，減少水資源浪費，多利
用水庫蓄水池。
4.改變土地使用形態，減少地下水使用，發展使用海水養殖
技術，減少抽取地下水。
5興建河堤，海堤，防潮堤等排水工程。完成地層下陷警報
系統，提醒附近居民具

地層下陷的補救方法
以經濟部水資源局與農委會共同擬定之地層下陷防治執行方案
(經濟部、農委會，民國85年)為例，其防治工作內容包括：
1.通盤規劃地層下陷區土地利用
(a)整體規畫地層下陷地區土地利用方式
(b)推動地層下陷區土地整復利用與保育
2.加強地層下陷區產業輔導工作
在漁業方面: (a)調整產業結構
(b)設置養殖漁業生產區
(c)提高養殖漁業用水效率
在工業方面: (a)提高工廠用水效率
(b)規畫工業專用供水系統

地層下陷的補救方法
3.加強地下水管制及水資源規劃
(a)進行水井清查
(b)加速建立台灣地區地下水觀測站網
(c)修訂相關法令，以落實公權力執行之法源
(d)加強取締與懲罰違規與違法行為
(e)開徵地下水水權費
(f)加強規畫開發地面水資源
(g)推動地下水補注及地表水與地下水聯合運用
4.教育宣導
加強政令宣導及推動愛護水資源教育

地層下陷的補救方法
這樣龐大的地層下陷防治工作內容，即可
知地層下陷問題要徹底解決，並非一蹴可
及，而是需要長期的努力才會有效果。但
是有些下陷地區之土地，若是短期內需加
以開發，則可以利用工程方法來復整土地，
以暫時恢復土地之功能，表-3為一些可能
復整方法之比較，主要仍是以墊高下陷土
地之高程為主，其中又以填土或抽砂填土
的方式較為可行，但是透過這填土方式復
整之土地，應注意填土部份密實性，以防
止填土部份亦發生地層下陷。

加強地層之密實程度
• 1.置換工法：將可能造成地層下陷之軟弱地層挖除，然後置換
密實度較高之土壤，以降低土層之可壓縮性。
• 2.增加密度工法：將軟弱地層利用預先加壓或強制粘土層排水
之方式，以加速土層完成主要壓密階段，便可降低後續階段之
壓縮潛能，而達到緩和地層下陷之目地，包括預載工法，排水
砂樁工法、壓實砂樁工法等。
• 3.動壓密工法：利用動態垂擊軟弱地層之方式，強制疏鬆砂層
密實及黏土層快速排水，而達到地盤改良之目的，此工法因為
振動大、噪音多，通常以人口較少之寬闊地區為宜，如海埔新
生地之改良，所以台塑位於雲林麥寮地區之六輕廠即以此工法
作為主要的改良法。
• 4.固結工法：利用鑽探灌注工法，將藥液或水泥注入地層中，
以提高軟弱或疏鬆土層之強度，藉以降低軟弱土層之可壓縮性。

地層下陷-圖片

地層下陷-圖片

地層下陷宣導短片

參考資料
• http://www.pts.org.tw/~web02/nature/s_10.
htm
• http://tw.knowledge.yahoo.com/question/q
uestion?qid=1506121907051
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/prize02.htm
• http://www.water.tku.edu.tw/sub91/2006fla
sh/swf/A0017_swf.swf