921主震中由第五個地震序列所構成,S1與S2地震序列發生在草屯段(車籠埔斷層),S3與S4地震序列發生在石岡段(石岡斷層),S5地震序列位在雪山山脈,震源機制屬於正斷層(Kao and Chen, 2000)。從地震序列來看,S1-S4是與兩條前緣逆衝斷層的活動有關,而S5地震序列則可能是斷坪地塊快速向前移動時造成後側斷坪地塊形成張裂作用(Chen et al., 2001)。長期以來中央山脈區域的地震機制有許多屬於正斷層的作用(Kao et al., 1998);從地形來看,同震的沈陷區呈現數個山間盆地計有埔里、魚池、日月潭、頭社與統櫃等盆地,印證此地區長期以來呈現張裂的作用(圖3)。這些正斷層的作用是否與麓山帶的逆衝斷層作用有關,或與造山帶的均衡作用(isostatic)所產生的正斷層作用有關是值得深入探討的問題。另外,由河階分布亦顯示位在斷層尖端上盤區域呈現多重河階地形,表示斷坡快速的抬升(圖4; 陳等人, 2000b; Chen et al., 2002; Chen et al., 2003)。

圖3. 紅色為下陷,藍色為抬升,埔里盆地與日月潭地 區的同震變形呈現下陷,此區域可能位在車籠埔斷層的脫底斷層之上(Chen et al., 2001)

圖4. (A)大甲溪的新社階地群,(B)烏溪的草屯階地群,(C)濁水溪的竹山階地群。全新世階地主要分布在921地震斷層上盤(紅線為921地震斷層)