文/圖：江協堂(國立宜蘭大學講師)

雙連埤位於宜蘭市的西方約15公里的山區（圖1），海拔高度約460公尺，山谷中的凹地出現兩個水域相連的湖泊，故名雙連埤，雙連埤湖域面積約11公頃（目前Google map所呈現的湖面區域），湖中現今無人工養殖設施或人為遊憩處所，湖四周仍保持相當完整的原始風貌（圖2）。

在地形方面雙連埤最令人感到興趣的是，整個雙連埤谷地呈現一喇叭狀，喇叭開口朝東，依照河流侵蝕原理，在上游區，河床坡度大，河流的侵蝕營力以下切河道的作用為主，地形上常見懸崖、瀑布、急流等狹窄河谷風貌，越往下游，河流坡度漸緩，河流下切力道減弱，侵蝕營力改以側蝕為主，河流型態漸變成以曲流、辮狀河等為主，因此河流在地形發育上通常越往下游，河谷寬度越大，也就是說喇叭狀的河谷，喇叭開口應該朝向下游，由此可推測雙連埤河谷的下游應該是在東側，而非今日的西側。

我們可由現今宜蘭地區所有的河流，從山區進入平原時都呈現喇叭狀開口朝向下游的現象，驗證此推測的可能性，雙連埤谷地的河水為何會往西流？雙連埤的河谷到底如何發育？河流侵蝕發生何種作用？本文將整理過去學者的研究結果，探討發生在河川上游地區的一種河流侵蝕作用-「河川襲奪」。

雙連埤是宜蘭縣保有原始風貌中交通最發達的湖泊之一，前往雙連埤可從宜蘭市走台七線，向西往梨山、北橫公路方向，至員山市街右轉台九甲線，台九甲線從員山到圳頭地表高度增加不多，從圳頭到雙連埤則全為綿延的山路，坡度陡峭，接近雙連埤時，道路由雙向道縮減為一線道，需特別注意行車安全，交通方面，目前並無公車直達雙連埤，需自備交通工具，吃住方面，目前有三、四家餐廳以及少量民宿，可解決用餐和一部份住宿問題。

雙連埤四周居民少，環湖為一條未鋪設柏油、寬度不及兩公尺的道路，雨天多泥濘，車子不便通行，湖域因少人為干擾，孕育出一座植生茂密的浮島，會隨風向移動，為名副其實的移動島（圖2），湖的西端有一排水口，可將湖水往西排到下游，雙連埤雖不見顯明的湖水來源，但從排水口仍流水不斷來看，除了地表水的注入外，其來自地下水的滲透流比例可能很高。雙連埤四周較平坦區域，尤其是湖的北側，大都開墾成蔬菜種植區，居住在雙連埤河谷的居民目前約三十多位，大都以種植作物為生（張，2008）。

進出雙連埤的唯一道路台九甲線公路通過雙連埤北側的小山腰，在公路旁即可遠眺整個雙連埤。雙連埤因景色優美，過去曾有私人擬開發為休閒場地而試圖在湖旁興建造碼頭，後經環保人士向縣政府建議應保留原始狀態，以維護當地生態，雙連埤的原始景觀得以保存下來。

雙連埤為海拔高度約460-470公尺的東西向谷地。東邊的河流為五十溪，五十溪的上游主流為南北向，流經雙連埤谷地東側的支流為東西向，五十溪流至圳頭，地勢變緩，開始發育出寬廣的河谷，但是從雙連埤谷地東側至圳頭，海拔高度約從470公尺下降至約100公尺，水平距離約3公里，高度卻下降了370公尺，平均坡度約7度，地形非常陡峭。

雙連埤河谷西側為粗坑東溪，粗坑東溪在粗坑附近也因地勢變緩而發育出較小規模的喇叭狀河谷，從雙連埤谷地西側至粗坑，海拔高度也從約460公尺下降至約100公尺，水平距離約5公里，高度下降約360公尺，平均坡度約4度。

儘管兩側河流的坡度都很大，長約1.8公里的雙連埤谷地，東西向地形起伏卻非常平緩，谷地兩側落差僅約10公尺左右，平均坡度小於0.4度（但南北兩側則為高山峻嶺，局部山頭高度在800公尺以上，坡度大約20-30度）（圖3）。

外型略成喇叭狀的雙連埤谷地，面積約57公頃（目前Google map上谷地呈現開發的區域）。河谷的東側谷口寬度約450公尺，河谷走向由東西向轉成約略南北向，並與五十溪支流流向約成垂直相交，地形平緩的雙連埤谷地遇到地勢陡峭的五十溪支流，好像被刀子沿橫斷面切開一樣，在雙連埤河谷東側形成一斷崖地形，在水平距離400公尺以內落差高達200公尺（鄧，1998）。

反觀狹窄的西側谷口，寬度不及100公尺，在與粗坑東溪會流處（雙溪口）更缺乏平緩的谷地，然而雙連埤谷地上的河水均匯集於此處注入粗坑東溪。寬廣的雙連埤谷地地勢平坦、河流缺乏可觀的水體、河水與喇叭狀開口反向逆流，這些都是河川發生襲奪後的常見現象（圖4）。在地質方面，雙連埤附近的岩層為雪山山脈亞變質岩所構成（圖5），地表出露的地層為始新世至漸新世的四稜砂岩和乾溝層（表1）。

四稜砂岩質地堅硬，而其間夾雜的頁岩或泥岩以及乾溝層中的頁岩含瓷土礦，可做為製造瓷器、磚塊的原料，雙連埤附近一帶曾有名山、登豐、玉益、蓮友、永昌、大勳、永山、久台等礦場（衍生工程顧問公司，1990）開發瓷土礦（圖6），但因分佈零星，儲量不豐，目前幾乎都已停業（林啟文和林偉雄，1995）。

乾溝層主要岩性為硬頁岩和板岩，表層風化後形成易崩落的碎屑岩，地層走向約北60度東，與主要構造走向-東北西南向一致，本區的主要構造線為南邊的中嶺背斜和北邊的萱原向斜，兩構造中間為大礁溪斷層，大礁溪斷層通過雙連埤河谷的北緣（圖5），過去的研究認為此斷層的作用與雙連埤河谷的演育有關（馮，2001；秦德，1990）。

今日雙連埤谷地的地形雖然東高西低，谷地的河水由東往西流，但從沈積在雙連埤河谷的礫石卻發現，礫石層和古河道河床交界的海拔高度在河谷西側約450公尺，但在河谷的東側卻是400公尺（馮，2001），東西兩側高度相差50公尺，也就是說，如果把沈積在雙連埤河谷的沈積物拿掉，可以看到一條向東傾斜、落差約50公尺的河道，這意味著雙連埤谷地的河水在礫岩層沈積前是由西往東流入五十溪，其上游的粗坑東溪也有可能同樣流入五十溪（圖7）。

後來粗坑溪的溯源侵蝕作用，在雙流口附近襲奪粗坑東溪，造成粗坑東溪的河水改道，流入粗坑溪，雙連埤河道因缺乏粗坑東溪河水的注入，水體大量減少，而變成一斷頭河（beheaded stream），缺水的河谷形同一條廢棄的舊河道，在原先河水注入處留下缺口，地形學上稱之為風口（wind gap）。

河川襲奪作用可說明原先雙連埤的河流流向為由西往東，後來粗坑東溪被襲奪後才形成一缺水的河谷，然而另一個有趣的問題是，粗坑東溪被襲奪後的雙連埤河谷既然水量已經減少了，那谷地上由西向東可能有數公尺至數十公尺厚的沈積物是如何堆積起來？最後竟然使得谷地的河水逆向西流。

從現今蘭陽溪上游兩側的支流往往可以在蘭陽溪河道上形成數十公尺厚度的沖積扇來看（Sung, 1999），雙連埤谷地的沈積物厚度實不足為奇，有可能是來自兩側山地的崩坍，但是比較耐人尋味的是沈積物厚度是沿著河道變化，而不是沿著兩側地形變化，也就是說谷地裡的沈積物可能是來自上游河水的搬運，而非只有來自兩側山區的沖刷。

距離雙連埤東側約1公里的九芎林，過去的研究曾發現殘餘泥岩質（mud）的湖泊沈積物，該沈積物也曾被開採作為燒磚的原料（員山窯業礦場）（秦，1990），湖泊沈積物顯示九芎林一帶的河谷曾歷經湖泊的環境，形成湖泊的原因可能是正斷層作用造成凹陷以及所引發的山崩形成偃塞湖（秦，1990），根據古地磁和花粉學的研究，沈積物在距底部6.2公尺的地方有一地磁場強烈變化的訊號，可能代表29.5萬年前的地磁異常事件（Lee, 1993）。

也就是說，偃塞湖形成的時間可能是在30萬年以前，偃塞湖形成之初氣候較緩和，之後氣候變的較乾冷（Liu, 1994），是否溫暖的氣候，雨量較多，較易導致山崩形成偃塞湖，尚無法得到論證。

從湖泊沈積物的顆粒度分析推測，偃塞湖壩體的位置約在今日九芎林東方，而九芎林則是接近湖心地區，偃塞湖形成後，湖面成為河流侵蝕的暫時基準面（temporary base level），來自五十溪上游以及九芎林南邊碉堡坑的沈積物開始堆積在偃塞湖裡，有可能在某時期，五十溪上游雨量增多，沖刷大量沈積物，堆滿偃塞湖湖岸，並堵住雙連埤谷地東側的出水口，使雙連埤河流無法流入五十溪，造成今日所見雙連埤河谷東高西低的現象。

當時的雙連埤古地可能因此而形成一小湖泊，後來在粗坑溪發生襲奪粗坑東溪後，湖水才流入粗坑溪，五十溪上游發生的大量水體同時也可能造成偃塞湖壩體的崩潰，壩體消失後，河川的侵蝕基準面降低，使五十溪發生河川的回春作用（Rejuvenation），侵蝕力再度復活，因此大部分湖泊沈積物被河水帶走，僅剩下九芎林和碉堡坑山腰附近一些殘餘物。

台灣地區因板塊碰撞作用仍持續進行，造山運動所形成的山脈年輕，陡峭的山脈使河川具有很強的溯源侵蝕能力，因此在山區很容易發生河川襲奪的事件，河川襲奪後暫時留下的一些古河道、無能河、風口等特殊地理景象，讓我們可以了解過去河流的發育情形，從目前河谷地形、河川縱剖面、河流型態來看，雙連埤谷地很明顯是河川襲奪後流下的古河道，藉由研究谷地沈積物的分佈型態、附近古湖泊的發生則可以推測雙連埤河谷的成因和其周遭地形的演育過程。

• 林啟文和林偉雄，五萬分之一台灣地質圖說明書圖幅第十五號三星，台北：經濟部中央地質調查所，1995年。
• 鄧國雄，雙連埤的河川襲奪，第二屆台灣地理研討會論文集，1998年。
• 秦德，宜蘭縣員山鄉古湖泊沈積物的工程性質及地質意義，國立台灣大學地質研究所碩士論文，1990年。
• 馮馨瑩，宜蘭縣雙連埤古河道的地形演育研究，國立高雄師範大學地理系碩士論文，2001年。
• 何春蓀，普通地質學，台北：五南，1990年。
• 宜蘭縣政府，宜蘭縣地理圖集，聯勤四０一廠，1994年。
• 衍生工程顧問公司，雙連埤風景區事業開發計畫，宜蘭縣政府，1990年。
• 張彩燕，雙連埤彩燕餐廳老闆口述，2008年5月。
• Google Earth，Google Inc.，2008年5月。
• Lee, T. Q., 1993, Preliminary paleomagnetic study on lake sediments at Yuanshan, Ilan, northeastern Taiwan, J. Geol. Soc. China, 36, No.4, 419-436.
• Liu, P.M., Huang, S. Y., 1994, Pollen analysis and thei paleoclimatic implication in the middle Pleistocene lake deposits of the Ilan district, northeastern Taiwan. J. Geol. Soc. China, 37, No.1, 115-124.
• Sung, Q. C., Fu, J. K., Chyi, S. J. and Tsai H., 1999, Evolution of river terraces along the Lan-Yang river, northeastern Taiwan: a river response to base level change, J. Geol. Soc. China, 42, No.3, 331-348.