火炎山沖積扇的侵蝕與堆積變遷特性

一、前言
火炎山自然保留區為現有的20個自然保留區之一，其特徵為蝕溝發達、地表沖刷作用強烈，邊坡垂直聳立礫石惡地地形，加上一系列的聯合沖積扇，遠觀具有地景的形色之美。依據前人調查，造成惡地地形的原因，地質地形條件以及豪大雨事件，都會影響到地形發育的狀況。
由於火炎山自然保留區的礫石惡地地形變動非常大，當降雨量達到一定程度以上，就會產生邊坡沖蝕的現象，蝕溝發育，進而有許多礫石與細粒物質進入河道，並向下邊坡移動，在進入大安溪河岸前形成大規模的沖積扇。火炎山地區由於受到地表侵蝕作用，表面的礫石以落石的方式後退，形成非常高角度的裸露邊坡。這些邊坡由於經常發生邊坡後退作用，因此植物無法生長，長年保持光禿狀態。這種邊坡演育的方式，是上方邊坡以高角度的方式後退，在下方產生由崩落物質堆積的崖錐。
火炎山自然保留區往往在颱風豪雨後，會在沖積扇外緣的道路淤積大量土石，因此公路單位於94年在沖積扇下方興建一隧道。由於這個隧道正位於火炎山的坡腳下，將來礫石在堆積時，除了從隧道上方通過外，是否會側向延伸至隧道口？將來保留區所沖刷下來的泥沙堆積的模式，是否造成隧道口的封閉及不可預期的生命財產損失，值得進行觀察監測。經過3年來的觀測，瞭解由於隧道的長度不夠，反而造成隧道兩邊的入口，都曾遭土石淹埋，甚至造成死亡事件。
二、 火炎山自然保留區的自然特性
火炎山屬於苗栗丘陵的最南側，隔著大安溪與后里台地相望，東側為東勢丘陵的前緣，西側為大安溪的沖積區。交通位置上，火炎山自然保留區的左側有國道1號與13號省道經過，下方有苗140（原130甲）線可通往國道3號的通霄／苑裡交流道。由於主要岩層均為礫石層，邊坡易崩落形成草木不生的惡地景觀，已於75年公告指定為台灣20個自然保留區之一。劃定的範圍除了陡崖區、部分丘陵區及由蝕溝堆積出來的大型沖積扇。依林務局新竹林管處所指定之保留區範圍，疊合於第3版1／25,000地形圖上，其範圍與位置如圖1所示。