溫泉的形成

溫泉的形成,一般而言可分為 兩種 :


一種 是地殼內部的岩漿作用所形成,或為火山噴發所伴隨產生,火山活動過的死火山地形區,因地殼板塊運動隆起的地表,其地底下還有未冷卻的岩漿,均會不斷地釋放出大量的熱能由於此類熱源之熱量集中,因此只要附近有孔隙的含水岩層,不僅會受熱成為高溫的熱水,而且大部份會沸騰為蒸氣。多為硫酸鹽泉。
二則 是受地表水滲透循環作用所形成。也就是說當雨水降到地表向下滲透,深入到地殼深處的含水層形成地下水,(砂岩、礫岩、火山岩、這些良好的含水層)。地下水受下方的地熱加熱成為熱水,深部熱水多數含有氣體,這些氣體以二氧化碳為主,當熱水溫度升高,上面若有緻密、不透水的岩層阻擋去路,會使壓力愈來愈高,以致熱水、蒸氣處於高壓狀態,一有裂縫即竄湧而上。熱水上升後愈接近地表壓力則逐漸減少,由於壓力漸減而使所含氣體逐漸膨脹,減輕熱水的密度,這些膨脹的蒸氣更有利於熱水上昇。上昇的熱水再與下沈較遲受熱的冷水因密度不同所產生的壓力(靜水壓力差)反覆循環產生對流,在開放性裂隙阻力較小的情況下,循裂隙上升湧出地表,熱水即可源源不絕湧昇,終至流出地面,形成溫泉。在高山深谷地形配合下,谷底地面水可能較高山中地下水位低,因此深谷谷底可能為靜水壓力差最大之處,而熱水上湧也應以自谷底湧出的可能性最大,溫泉大多發生在山谷中河床上。



一般說來,溫泉的形成需具下列三條件:

(一)地下必須有熱水存在;(二)必須有靜水壓力差導致熱水上湧;(三)岩石中必須有深長裂隙供熱水通達地面。


台灣處於環太平洋地震帶上,位於歐亞和太平洋兩大阪塊之間,即是火山活動相當發達的地形之一,因此造就了台灣的三大火山系統->大屯火山系(基隆火山、龜山島)、東部海岸山脈以及澎湖群島區但大多數火山皆為死火山,由於地底深處尚有未冷卻的火山岩槳繼續流竄,地熱也致使台灣的溫泉分佈及活動相當的活躍,因此火山區域內往往可以發現溫泉與噴氣孔。火山型溫泉的硫化物需遇熱才會大量溶解於水中,形成「硫酸泉(石膏泉,俗稱為硫磺泉)」與「鹽酸泉」。


另外一種主要系統,則是為貫穿全島的中央山脈兩側,此區的溫泉數量幾佔全台八成以上,屬於變質岩和沉積岩,由於含有豐富的碳酸氫離子,與岩石中的納、鎂、鈣、鉀礦物質作用而成的「碳酸泉」,因此多為中性或鹼性。但多數台灣的溫泉仍屬於中溫的碳酸鹽泉。全島僅有雲林縣、彰化縣和澎湖縣中沒有溫泉存在。 從日據時代起,北投、陽明山、關仔嶺、四重溪就同時榜上有名的並列為台灣四大溫泉。



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