台北地區從200萬年前露出海水面開始，不斷地改變其地形地貌，最後才演變成今日的盆地景觀，而談起其背後的成因，簡單來說，台北盆地其實是一個「構造盆地」，它的生成與整個台灣的地體構造習習相關，台灣是因為板塊邊界的「弧陸碰撞」作用而產生的島嶼，「弧」是指菲律賓海板塊前緣的呂宋島弧，而「陸」則是指歐亞大陸。讓我們從台灣的生成開始，一步步呈現台北盆地的演化過程。
　

一、海底沈積時期

600萬年前的台北地區還在海中

　　最早的台北地區曾是中國大陸緣海中的一部分，當時的狀況和今日廣東外海的大陸棚類似，台北地區大致座落在大陸棚的外緣，始終維持著濱海到淺海的環境，不斷地累積由福建地區河川所帶來的沈積物，並且正緩慢沈降中。這個過程從3,000萬年前一直持續到300萬年前左右。這些沈積物日後就形成了台北盆地的基盤，也就是台灣西部麓山帶的沈積岩層。

200萬年前的台北地區是典型的
西部麓山帶，前緣則是扇洲環境

　　約在500萬年前，來自東南方的呂宋島弧開始撞上歐亞大陸板塊邊緣，引發了台灣的造山運動，最初的碰撞點可能在現今宜蘭蘇澳一帶。互相碰撞的板塊擠壓先前在大陸棚上的堆積層，而抬升成一系列大致呈東北－西南走向的山脈，最後終於露出水面，形成早期的台灣島，其主幹就是雪山－中央山脈。

　　這個造山運動大約在300萬年至200萬年前席捲台北地區，也由東向西陸續造成東北－西南向的新店（屈尺）、台北、崁腳、新莊等一片片覆瓦狀逆衝斷層，使得西部麓山帶的沈積岩層亦沿此走向被舉升而大致傾向東南方，所造成的山脈大致就是延伸到金山－新莊斷層一線為止。此時，整個台北地區是山脈邊緣的丘陵地形，古淡水河就從這片山區中流出，在泰山一帶向西入海，而所挾帶的礫石與砂等物質，就在新莊斷層崖下的林口地區開始堆積，形成了廣大的山前沖積扇。

　　大約在同一時期（200萬年前），大屯火山群也開始活動，但是在板塊擠壓作用的抑制之下，火山活動的規模並不大，大多以侵入淺層地層的方式形成少量火成岩，對地形並無太大的影響。

三、張力開始時期

80萬年前的台北地區開始了
火山活動，盆地的雛型也出現了

　　板塊碰撞點隨時間逐漸移往台灣東南方，使得造山帶北部受到的擠壓力量逐漸減弱，大約在80萬年前，台灣北部的板塊擠壓作用開始反轉，造山運動停止，取而代之的是久經受壓之後舒張的張裂環境，山脈因而開始崩毀。沿著金山斷層一線首先轉化成張裂環境，並在現今大屯山區一帶形成一下陷盆地，這個盆地吸引了周遭河川流入，並將古淡水河水襲奪而去，使之改向北流，而原位於河口的林口沖積扇則因失去沈積物的供應而停止發育。

　　金山斷層地區的陷落，也引發了從東方延伸而來的的琉球島弧岩漿作用，而開始了為期60萬年、一連串的火山噴發，形成大屯火山群。火山岩逐漸填滿原先盆地的結果，迫使古淡水河河道向西南遷徙，出海口也逐漸移往西北方的淡水一帶。

40萬年前的台北盆地已有相當規模

　　張力環境續向西擴展，使得新莊斷層也接著轉化成正斷層，形成山腳斷層。台北地區的山脈開始隨著斷層的上盤陷落，逐漸形成一山間盆地；而位於斷層下盤的林口沖積扇則相對上升，開始形成台地。大約在40萬年前左右，台北盆地已下降到了海平面附近，而持續抬升的林口台地則形成今日與台北盆地250公尺的斷崖落差。

　　初形成的台北盆地四周受古淡水河侵蝕，即沿著斷層崖及山邊發生順向河流及沖積扇。隨著盆地接近海平面，古淡水河流域各河流攜帶的泥沙開始在盆地中沉積，覆蓋在基盤上。沈積物覆蓋的範圍從山腳斷層崖邊開始擴展，面積愈來愈廣，累積的厚度也愈來愈大，這就是板橋層的由來。

20萬年前的台北一度是個大湖

　　大屯山區歷經長達60萬年的火山作用終告逐漸萎縮，但大約在20萬年前的最後一波火山噴發活動中，不但形成了觀音山，而且火山噴發物在關渡附近堵塞了古淡水河的出口，使得台北盆地氾濫成一個大淡水湖，因而在盆地底部沈積了一層深湖相的泥質堆積物，也就是板橋層的頂部。

　　很可能在此之前，古淡水河向東沿著西部麓山帶向斜軸發育的一條支流，由於盆地下陷而產生向源侵蝕作用，終於襲奪了原向北流到八堵一帶出海的古基隆河，改為注入盆地之內，與原來古淡水河上游的新店溪匯合。

3萬年前的台北盆地已有類似今日的地貌

　　台北盆地仍持續沈降，大量的沈積物逐漸充填堰塞湖，盆地最後又回復到沖積扇和河川平原的沈積環境；而從大約7萬年前起開始了最近一次大冰期，使得全球海水面持續下降，河川的侵蝕能力也隨之增強，古淡水河終於切穿了關渡口再度出海。

　　另一方面，在距今約6萬年前，盆地邊緣順向河的向源侵蝕作用也襲奪了原向西經桃園北端入海的古大漢溪（石門溪），至此淡水河系在盆地中已匯集了新店溪、基隆河和大漢溪。沈積物隨著三大河系大量匯入沈積的結果，使得盆地內大部分地區愈趨平坦。而這個時期的沈積物就形成了五股層與景美層。

6,000年前的台北又變成一個海灣

　　大約到了1萬8千年前，最近一次冰期達到了近15萬年來最寒冷的時候，全球海水位也降到了最低，約比今日的海水面低了約130至150公尺，台灣海峽也己露出海面。之後海水面開始逐漸上昇，大約在9,000年前左右，海水開始入侵盆地，使得盆地被海水淹沒成一個淡鹹水交雜的海灣；到了約6,000年前，全球溫度達於最高，「台北灣」的規模也達到最大；大量的河川沈積物沈積在半鹹水的環境中，海灣於是逐漸淤淺，形成的就是松山層。

現今的台北盆地是歷經各種變化才形成的

　　在距今4,000年前左右的史前文化時代，「台北灣」又被填滿成一河川平原，現今的盆地地形大致底定，持續緩慢沈降的盆地中，至今仍持續堆積著河川搬運而來的沈積物。

　　最近一次盆地較明顯的沈降作用，大約發生在305年前的清康熙三十三年（西元1694年）農曆四月，盆地內發生規模7的大地震，部分地區發生5公尺以下的陷落，海水再度由關渡進入，淹沒盆地西北部，形成史料上所謂的「康熙台北湖」，湖水不淺，海船可深入盆地至少五公里。之後，隨著沈積物繼續堆積，湖水再次逐漸排出盆地而回復了原貌。

　　台北盆地在歷史的因緣際會之下，短短數百年間由大湖搖身變為國際都會，在地史上實在是一瞬間的事。

　　好了，我們已經大致解開了台北盆地的成因之謎，這一趟知性之旅也該告個段落了，現在讓我們再從大事年表來回顧台北盆地的滄海滄田歷史...