臺灣大學地質科學系Kristen Cook博士對於大安溪峽谷侵蝕的研究──＜River gorge eradication by downstream sweep erosion＞榮登2014年8月17日出刊 《自然－地質科學》(Nature Geoscience) 期刊。
Kristen Cook博士從2009年開始，在臺大及科技部的支持下，利用各種先進的儀器密集觀察、測量大安溪大峽谷的形貌變化，發現這個長1.2公里的峽谷，受到一年數次的颱風與洪水沖刷，正以平均每年17公尺的極快的速度消失。按照這個速度，大約再過幾十年，河床便會回復到集集地震之前的模樣。
此一作用不但解釋了在集集地震前，為何從未在大安溪河床中觀察到過往地震的遺留痕跡，同時也是一個驚人的發現──每年17公尺的河流侵蝕速率在地球上十分罕見，幾乎是人類現有的觀察與記錄數字的10倍。
臺灣地處板塊交界，又位於雨量豐沛的熱帶季風氣候區，地形作用極為快速，已成為國際知名的地質變化的天然實驗室。民國88年，921集集大地震造成臺灣中部大安溪河床抬升10公尺，後來經過河流的侵蝕與下切作用，在當地形成一個深達20公尺、壯觀的「大安溪大峽谷」。大安溪大峽谷不但成為當地著名的觀光景點，更受到全世界地球科學專家學者的廣泛矚目。
Kristen Cook於2008年抵達臺大地質科學系，並加入蘇強(John Suppe) 特聘研究講座教授的研究團隊。大安溪峽谷研究獲得行政院國家科學委員會（現科技部）與臺灣大學的經費支助，是Cook在臺灣大學期間主要的研究成果之一。2013年轉往德國地質科學研究中心(German Research Center for Geosciences, GFZ)任職後，Cook與該中心和瑞士聯邦理工學院(Swiss Federal Research Institute, ETH)的研究團隊，將研究成果共同發表於2014年8月17日出刊的《自然－地質科學》，同期中還另有一篇文章特別探討此一研究成果。英國的BBC News專文報導此一研究，並引用了Cook的一段話：「這個地方最酷的就是，一切都發生的非常快速。我們可以直接看到這些地形發育的作用，這些作用在其他地方，是無法利用觀察去重建的。」
Cook指出，大安溪卓蘭一帶的河床在921地震的時候被抬升10公尺多，類似的地震平均三、四百年就會發生一次，研究團隊在當地卻沒有發現任何921地震之前的地震痕跡，這代表所有地震造成的地形變化在數百年內便會被河流作用侵蝕殆盡，而921集集地震的遺留痕跡也將會如此。
為了以科學驗證侵蝕作用如何進行，Cook利用高精度的GPS觀測與先進的3D雷射掃描技術，五年間對大安溪大峽谷的地形變化，進行了數十次的量測，平均每個月都會到當地進行研究。她的測量結果顯示，過去數年來，大安溪峽谷受到水流作用的侵蝕而拓寬，變寬的速度大約是每年1到5公尺。與世界其他河流相比，雖然這已是極快的河流侵蝕速率，仍不足以在數百年內把整個大安溪大峽谷完全侵蝕。
相較於峽谷本身的逐年拓寬，Cook發現更重要的侵蝕發生在峽谷入口處。原先在寬廣上游的河水一下子流進狹窄的峽谷，導致水流作用對峽谷的入口產生了強烈的侵蝕，過去數年間已經把峽谷入口向前推進將近90公尺。也就是說，峽谷的長度已減少十分之一。這種侵蝕作用過去從未被報導，Cook將其命名為「掃盪式侵蝕」 (downstream sweep erosion)，由於臺灣特殊的地質構造與氣候背景，才能出現這種極為快速而特殊的侵蝕現象。
數十年來，河流系統的侵蝕下切和峽谷地形的發育演化，兩者間的關係一直是地形學研究的重要課題。Cook認為大安溪能夠在這個課題上取得重要的突破。若與美國西部大峽谷相比，兩者的主要地形作用其實非常類似，儘管美國西部大峽谷的規模比大安溪大峽谷大了上千倍；但大安溪的變化速度卻比美國大峽谷快上許多。因為大安溪大峽谷提供了難得的觀察環境，過去僅能猜想、推測的作用，現在卻像電影快轉般，出現在我們眼前。
美國西部的大峽谷是人人耳熟能詳的地質奇景。千百萬年來，科羅拉多河的侵蝕與下切作用，造就了這個奇觀。然而，這一類河流峽谷的誕生、演化與消逝過程須歷經數百、乃至數千萬年，儘管科學家極力探究，但無法親身參與，仍使得地球演變過程的研究一直有所侷限。巧妙的是，臺灣天然的地質環境，在某種程度上，竟能提供科學家渴望的答案。
詳細的研究成果請參閱2014年8月17日發表於 《自然－地質科學》(Nature Geoscience) 期刊 (http://www.nature.com/ngeo/index.html) 全文：Kristen L. Cook et al., River gorge eradication by downstream sweep erosion, Nature Geoscience, 2014, Vol. 7, doi:10.1038/ngeo2224。
相關的特別報導請參閱：Leonard S. Sklar, Geomorphology: An ephemeral gorge, Nature Geoscience, 2014, Vol. 7, doi:10.1038/ngeo2235。
BBC News的報導請參見：http://www.bbc.com/news/science-environment-28810357。