土壤液化其实有「减震效应」 专家：不会造成严重伤亡
美浓大地震造成台南维冠大楼崩塌死伤严重，根据中央灾情中心统计，受伤人数多达550人、死亡人数116人，同时也震出台湾建筑安全隐忧，尤其土壤液化问题，更是让民众人心惶惶，民进党立委陈亭妃提议将土壤液化造成的住屋受损纳入《灾害防救法》，究竟什么是土壤液化？《ETtoday新闻云》根据国家地震工程研究中心资讯，为大家做个简单介绍。
▲台南新市区土壤液化严重。(图／台南市议员郭国文授权提供，下同)
何谓「土壤液化」现象？所谓的土壤液化（soil liquefaction)，意指在地下水位高、土层为疏松细沙，地下水位以下的土壤颗粒间充满水分，颗粒暂时维持稳定的状态。当发生震度大且持续时间长的地震时，激烈摇动会使得土壤颗粒间的水压增高。当土壤颗粒彼此间的接触力消失，土壤颗粒悬浮在水中，而失去承载能力，便称为「土壤液化」。
何谓「液化喷砂」现象？当土壤孔隙水压过高时，水与部分砂土会经由地层中的裂隙向上冲出地面，此时会造成喷砂现象，会造成地面隆起，地板破裂等后果，该现象也是地震伴随而来的地质现象。此次美浓地震后，台南市多处土地也出现喷砂（泥火山）。
当土壤液化发生时，地表的建筑结构会因为土壤失去承载能力，因而下陷龟裂，或是电线杆倾斜等灾情。强烈地震过后，因震动增高的水压逐渐消散，导致土壤颗粒逐渐沉降，造成进一步的地表塌陷。
「土壤液化」会造成什么灾害？会造成人命伤亡吗？地震导致土壤液化，会使得建筑物结构产生倾斜或是沉陷，不常造成人命伤亡，但会破坏建筑结构物，虽然一般梁柱等主要结构不会受损，但像砖墙、非结构梁柱等会产生龟裂，造成建筑物下沉，地面隆起状况。
921大地震时，台中、南投、彰化、云林等地均出现土壤液化灾情，大部分为房屋下陷或倾斜，完全塌陷的案例较少。据中央大学土木系大地工程组教授黄俊鸿在脸书发文表示，其实土壤液化基本上不会造成严重伤亡，若遇到地震反而会有减震效应，建筑结构物会持续缓慢沉陷与倾斜，直到液化土壤中孔隙水压完全消散完毕，才会停止变形。
由于刚体变形缓慢，因此梁柱不会断裂，居民反而不会有严重伤亡，土壤液化会吸收地震能量，对于结构物的倒塌，会有某种程度的保护作用，反倒是对于建筑物的使用功能，如自来水、瓦斯、电力管线、排水系统等，才会出现影响。
哪些地方容易出现「土壤液化」？土壤液化区域大多位于海边或是河边等地下水位较高区域，据专家学者研究921大地震土壤液化灾区的地层，发现土层内多含有颗粒直径0.01公分左右的细沙，以及高地下水位特性，因而推断，土壤液化容易发生在河岸、海岸、旧河道等沙质地带，或是湿地、海埔新生地、砂丘、滨海地区等。
要免于建筑物受到土壤液化威胁，建议民众应在工程兴建前，委托专业技师进行地质钻探，了解地质特性。而美浓大地震后，据台南市议员郭国文服务处表示，目前台南市土地液化程度最严重的地区，包括永康、新市、中西、北区、安南区等地，多为房屋塌陷、地表龟裂等灾害。
▼土壤液化的灾害及示意图。(图／翻摄自国家地震工程研究中心)
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