1、區域地質

潮州斷層位於高雄縣寶來至屏東縣枋寮，是台灣南部劃分中央山脈與西部麓山帶地質構造區的主要構造線，南北延伸約100公里，由斷層兩側地層接觸關係，潮州斷層的活動特性應屬於逆斷層。潮州斷層沿著荖濃溪河床向南延伸進入屏東平原時，由於此區段斷層跡大都被全新世沖積層覆蓋，造成斷層位置不明顯，一般推測斷層跡大致沿著沖積扇階崖西側（青葉扇階-老埤農場扇階）（石再添等，1984；陳文山等，2005）。隘寮溪以北區段，潮州斷層跡位置位於紅土化扇階的西側，線型崖地形應是荖濃溪侵蝕產生的侵蝕崖（圖1）。

圖1、潮州斷層沿線扇階地形。

野外調查顯示扇階堆積層僅數公尺至十數公尺厚的礫石層，不整合堆積在傾斜的晚更新世砂泥層之上（圖2），砂泥層是來自中央山脈河流堆積的沖積層，不整合於中央山脈板岩層之上。砂泥層位態顯示階地前緣（青葉扇階）的地層傾向已呈高角度變形，朝西傾斜約30-40º，顯然扇階前緣已產生劇烈變形。此外，此砂泥層之上另沉積一礫岩層，交角不整合沉積在砂泥層之上（圖3）。隘寮溪以北一系列的扇階地形（圖1），是由中央山脈河流堆積形成的聯合沖積扇地形，後期受到潮州斷層活動影響，形成扇階地形。

圖2、砂泥岩層位於青葉扇階之下，階地表層礫石層不整合在砂泥岩層之上。

圖3、左圖為礫岩層，右圖為礫岩層不整合沉積在砂泥層之上。

2、斷層特性

青葉扇階前緣的地質剖面（圖4）呈現階地礫石層不整合在砂泥岩之上（圖5），西側出露一傾角朝西南約72º礫岩層，不整合在砂泥層之上（圖6）。從地層結構研判泥岩層沉積後受傾動，之後礫岩層不整合沉積在泥岩之上。礫岩沉積後持續受潮州斷層活動而傾動。此後沖積扇礫石層再堆積於泥岩與礫岩層之上。從此三套地層的沉積關係，顯示此區域可能鄰近潮州斷層的尖端（上盤），因此沉積過程中持續受到斷層作用產生變形，形成生長褶皺構造。

圖4、剖面西側出露礫岩層，階地之下為泥岩層。

圖5、扇階礫石層不整合於泥岩層之上。

圖6、青灰色礫岩層不整合在泥岩之上。

於青葉階地西側階崖前端共有3口鑽井（青葉1、2、3號井），青葉1、2號井的岩性以泥岩為主，偶夾有薄層粉砂岩、砂岩與礫岩，岩性與地表出露泥岩層相似。鑽井岩芯中岩層已經傾斜且具密佈剪切構造，岩層與剪切面傾角隨深度變化產生改變。青葉3號井位於階崖前端礫岩層西側約15公尺處，井深8公尺之上屬於近代河床堆積的礫石層，井深8-34公尺為傾斜的礫岩，岩層傾角約30-50º，即為東側地表出露的礫岩層，之下為泥岩（圖7）。

從三口鑽井岩性來看，此泥岩層應與北側的紅水坑礫岩屬於同時期沉積的岩層，因為含有大量板岩碎屑沉積物，都屬於來自東側中央山脈河流的沉積物，並不整合堆積在中央山脈板岩之上，因此推測潮州斷層跡應還位於青葉3號井西側（圖7）。另外泥岩中具有強烈的剪切構造特性，階地崖應已鄰近潮州斷層跡。

圖7、青葉場址鑽井岩芯剖面圖。