第一章 自然地理
第一節 位置與幅員
壹、地理位置
一、相對位置
鶯歌鎮居臺北縣之西隅，地處臺北盆地西南角，東南緣濱大漢溪，北依山子腳山塊丘陵（龜崙嶺丘陵）。本鎮東北側與臺北縣樹林市接壤，東南側與臺北縣三峽鎮為鄰，北側、西北側、西側和西南側分別與桃園縣之龜山鄉、桃園市、八德市和大溪鎮相毗（圖1-1.1）。
臺北縣鶯歌鎮地理位置
二、經緯度位置
本鎮地理中心之經緯度坐標為東經121度20分57秒，北緯24度57分19秒，約位於光明街15巷東。[1]
鎮界極東點位於後村攔河堰左岸東北方約250公尺處，坐標為東經121度22分57秒、北緯24度57分53秒。極西點位於本鎮和桃園縣八德市、大溪鎮之鎮界交匯點，極南點位於本鎮和臺北縣三峽鎮、桃園縣大溪鎮3鎮交匯點，鳶山堰西南方約350公尺處，兩極點之經緯度各為東經121度18分57秒、北緯24度56分18秒與東經121度20分24秒、北緯24度55分41秒。極北點位於臺北監獄西北方約6百餘公尺處之西部縱貫鐵路上，東經121度19分38秒、北緯24度58分56秒處。[2]
貳、鎮域
一、全區形狀及面積
鶯歌鎮鎮域之長軸走向大致呈東北－西南延伸，東北半部較寬，所佔面積比重相對較大，西南半部顯著較狹。如同鎮名之原義，本鎮鎮域形狀近似一隻鸚哥鳥鳥首側面像，其鳥喙朝東，鳥喙之尖端即鎮界極東點；114號縣道以南之地區，約莫涵蓋鳥頸的範圍。
本鎮面積計21.1248平方公里，佔臺北縣縣境總面積（2,052.5667平方公里）之1.03%，[3]在臺北縣轄下的29個鄉、鎮、市中居第22位（圖1-1.2）。
資料來源：臺北縣政府主計處統計速報，http://www.bas.tpc.gov.tw/_file/1528/SG/21860/37131.html（2009/02/09更新），2009.04.06。
二、各里位置與面積
本鎮現今下轄東鶯、西鶯、南鶯、北鶯、建國、中鶯、南靖、尖山、建德、二橋、二甲、同慶、永昌、鳳鳴、永吉、鳳福、鳳祥、大湖、中湖和東湖等20個里。依各里所在位置，可分為北部、中心、西北部和南部地帶等4群（圖1-1.3）。
據上圖，建德里、東湖里、中湖里、大湖里由東至西橫列，為鎮境之北部地帶。建德里位在鎮境之東北側，即前述鳥喙之位置，鎮境極東點落於本里里界上，其東北邊與東南邊接壤樹林市；東湖里位於鎮境之北側、建德里之西北方，東北側和北側分別與樹林市、龜山鄉相鄰；中湖里位於鎮境之北側，其東緣接東湖里，北緣接龜山鄉，西南側至西部縱貫鐵路止；大湖里位於鎮境之西北部，北緣接龜山鄉，東南側鄰中湖里，西南側以西部縱貫鐵路為界。
北鶯里、東鶯里、西鶯里、南鶯里、中鶯里、建國里、永昌里和同慶里地處鎮境的中心地帶，各里未與其他鄉、鎮、市為鄰。北鶯里居建德里之西南、東湖里之南，東南濱大漢溪；東鶯里位於北鶯里之南，東南亦濱大漢溪；西鶯里在北鶯里之西、東湖里之西南、中湖里之東南；南鶯里北接西鶯里、東南端接東鶯里；中鶯里之東北、西北、西、東南4側分別毗鄰北鶯、西鶯、南鶯、東鶯等里，為四里所環抱；建國里北鄰西鶯里，東有南鶯里；永昌里在建國里之西，其西、西南、東南3側界西部縱貫鐵路；同慶里位於南鶯里和建國里之南，西隅與永昌里之東南端相接。
鳳福、鳳鳴、鳳祥、永吉4里自北而南縱列，屬本鎮之西北部地帶。鳳福里位於鎮境西北端，境域之極北點在此里里界上，東北界沿西部縱貫鐵路而行，北、西側分別接壤龜山鄉、桃園市和八德市；鳳鳴里在鳳福里之東南方，西部縱貫鐵路以西，110號縣道以東，西端抵八德市；鳳祥里居鳳鳴里之西南方，兩里以110號縣道為界，其西接八德市；永吉里北鄰鳳鳴、鳳祥兩里，南抵114號縣道，東以西部縱貫鐵路和中湖、永昌2里相隔。
南靖、尖山、二橋、二甲4里大致涵蓋114號縣道以南之鎮境，屬南部地帶。南靖里東南側與樹林市、三峽鎮以大漢溪相隔，北緣接建德、北鶯、東鶯、南鶯、同慶等5里；尖山里處南靖里之西，西北接八德市，東南毗三峽鎮，北側與同慶、永昌和永吉3里為鄰；二橋里在尖山里之西南，八德市和大溪鎮分別抵其西北、西南兩側，里界上有鎮境之極西點和極南點；二甲里西北邊接二橋里，東北邊接尖山里，南側與東南側臨大漢溪，與大溪鎮、三峽鎮相隔。
第二節 地形與地質
壹、地形
一、地形區劃分
本鎮包含丘陵、台地、階地河埔等地形，全境海拔高度在4百公尺以下，平地面積僅約1/3，整體地勢大致為北高而南低（圖1-1.4），可分為山子腳山塊丘陵區、林口台地區、桃園台地區和大漢溪階地河埔區等4個地形區（圖1-1.5）。
（一）山子腳山塊丘陵區
山子腳山塊丘陵踞於本鎮之北部，主要位於建德里大部分地區、東湖里、西鶯里、北鶯里北半部和中湖里東半部，是轄境內地勢較具起伏的地區。山子腳山塊為一座孤立於臺北盆地西南側的穹隆丘陵，又稱為龜崙嶺丘陵，主稜線呈東北－西南走向。[4]鎮境內之最高點處位於山子腳山塊丘陵區主稜線上，海拔高度為361公尺，乃本鎮與樹林市、龜山鄉界之交匯點。以主稜線為界，其東南側地勢向東南至南傾降，與大漢溪河谷平原區相接處的山麓線平直，區內數條支脊互成平行，由主稜線向東南方或南方迤邐而出，走向與主稜線近乎直交，各支脊間為匯入大漢溪之順向山谷，自東而西主要計有阿南坑、阿四坑、牛灶坑、互益二坑、互益一坑等。主稜線之西北側，地勢向西傾降，其下之山麓線亦趨於平直，區內以中湖坑谷為主體，谷系略成樹枝狀，其上游自北而南又分圳子頭坑、中坑、彰埔坑。
（二）林口台地區
林口台地地形區在本鎮境內見於中湖里西北側和大湖里東半部。林口台地係「古新店溪」在斷層崖下堆積之「古林口沖積扇」，受地殼運動抬升而成為台地。[5]鎮境內的林口台地地形區乃其南端之台地崖部分，殘餘台地面面積少，坡度略陡，海拔高度略低於2百公尺，本區以鶯歌溪和山子腳山塊丘陵區相望，所佔面積為鎮內4個地形區中最小者。
（三）桃園台地區
桃園台地地形區東北側接林口台地，涵蓋鎮境之範圍主要包括大湖里西半部、鳳福里、鳳鳴里、鳳祥里、永吉里、尖山里西北部和二橋里西北邊緣。桃園台地為「古大豹溪」在斷層崖下堆積之沖積扇，經地殼運動抬升而形成。[6]桃園台地在桃園台地群中海拔高度最低，台地面向北緩傾，以約百公尺之台地崖和地勢較高之林口台地接鄰。鎮境內之桃園台地地形區為該台地之東南隅，區內海拔最高處標高為130公尺，與大漢溪河谷平原間，以50公尺左右之台地崖相接。因台地面平緩，故建成區密集。
（四）大漢溪階地河埔區
大漢溪階地河埔區位於本鎮東南部，範圍包括尖山、二橋兩里之大部份地區、北鶯里南部、東鶯、南鶯、建國、中鶯、同慶、永昌、南靖、二甲和建德里小部份地區。本地形區屬臺北盆地的西南端部份，以低位河階地和河埔地為主，由大漢溪和鶯歌溪沖積所成，兩處低位河階地分別位於山子腳山塊丘陵南側地區（鶯歌溪以北至山子腳山塊丘陵間）和桃園台地東南側地區（鳳鳴至鶯歌系統交流道間），低位階地下接河埔地，整體地勢自西南方向東北方緩降，海拔高度介於40-70公尺之間，為本鎮早期主要開發地區。
桃園台地東南側低位階地上有一孤立之小丘，名為尖山，海拔高度130公尺，為本區最高處。
二、河川地貌
鶯歌鎮境內之主要河川有大漢溪和其支流鶯歌溪，另有南崁溪上游支流流經本鎮西北與桃園縣桃園市交界處（圖1-1.5）。
（一）大漢溪
大漢溪原名「大嵙崁溪」，是淡水河的第一大支流，發源於品田山及大霸尖山之北麓，其自鎮境西南方進入本鎮，向東北遇山子腳山塊丘陵阻擋後，流路轉朝東北東向流出本鎮。根據地形學者的研究，古時大漢溪在今日石門以上之河段乃西流進入臺灣海峽，是為「古石門溪」，並於下游形成廣大的「古石門沖積扇」。嗣後由於地殼的運動，「古石門沖積扇」抬升成為今日之桃園台地，「古石門溪」亦因地勢的變化而向北偏移遷徙，沿今日林口台地的西南緣北流入海，當臺北盆地陷落之後，「古新店溪」上游水系因為侵蝕基準面的降低，向源侵蝕的能力轉強，遂開始向盆地的西南切割，延伸其河谷，「古石門溪」因此在石門與鶯歌之間，被今日的下游河段所襲奪截斷，上游的流向遂由北轉成為東北，流入臺北盆地之中，形成今日的大漢溪，而石門附近則成為一襲奪肘的地形。[7]
襲奪之後的大漢溪，上游集水面積加大，河水挾帶泥沙的能力增加，其所攜之大量沉積物順流而下至鶯歌地區時，由於河床坡度降低，流速變緩，其搬運泥沙之能力減弱，埋積作用轉趨旺盛，河埔地、溪洲地或河灘地於焉形成，河流遂呈現辮狀流路，多變無定，而在桃園大圳、石門大壩、鳶山堰與後村堰等水利工程完成後，諸多水量被攔蓄利用，下游河段流量銳減，辮狀河之地形無法維持，失去了原本之水系型態。
（二）鶯歌溪
鶯歌溪為大漢溪支流之一，早名大湖川，發源於桃園縣龜山鄉內之兔子坑大湖頂，[8]由該地朝西南流下後，自中湖里北界進入本鎮，未遠即轉向南行，至鶯歌市街中心西側再轉往東流，於鶯歌車站西南方穿越鐵路匯入大漢溪，本溪之中、上游河段呈曲流型態，迂折多彎。
貳、地質
一、地層
本鎮山境內之地層以第三紀中新世至第四紀現代形成之沉積岩為主，包括木山層、大寮層、石底層、南港層、南莊層、桂竹林層、桃園層、林口層、階地堆積層、現代沖積層等，其間夾雜著中新世凝灰岩（圖1-1.6）。[9]
資料來源：改繪自經濟部中央地質調查所，〈桃園〉，《臺灣地區五萬分之一分幅地質圖》。
（一）木山層
木山層為中新世早期形成之地層，分布於山子腳山塊丘陵區東北側，其岩性以中、細粒徑砂岩為主，夾有頁岩或砂、頁岩之薄互層，砂岩為石英砂岩，含少量黏土礦物，淘選度頗佳，呈白色至淡灰色，具交錯層與漣痕等沉積構造，夾有煤線；頁岩部份則呈黑灰色、含多量之碳質物與煤碎片。本地層屬潟湖或濱海之陸臺沉積環境，具有可採煤層，每層厚度在數公分至60公分之間。[10]
（二）大寮層
大寮層亦形成於中新世早期，層位在木山層之上，環繞木山層出露，分布之海拔高度低於木山層，其由淡灰色至青灰色之厚層砂岩與深灰色至黑色的頁岩或粉砂質頁岩之互層所構成，砂岩部份以細粒泥質砂岩為主，有部份之石英砂岩與鈣質砂岩，岩質較為堅硬；頁岩部份風化後常呈洋蔥狀構造。本地層為外淺海至內深海之沉積相。[11]
在木山層與大寮層之間有凝灰岩分布，呈帶狀分布，走向幾與主稜線一致。此一凝灰岩層為公館期火山活動所形成，屬基性的玄武岩質。[12]本鎮著名地標鶯歌石即是本層產物。
（三）石底層
石底層為中新世早期地層，出露於山塊丘陵區山腹地帶，分布範圍之海拔高度低於大寮層，緊鄰其下，亦呈環帶狀。本層之岩性以白色、淡灰色或淡黃色之厚層長石質砂岩為主，粒徑中粒至細粒，夾有深灰色之薄層頁岩與砂、頁岩薄互層，常見條紋狀構造。砂岩層之厚度介於10公分至40公分之間，部份在1公尺以上，岩質緻密堅實，或具交錯層與漣痕。本地層屬陸臺相的沉積環境，其亦具可採煤層，厚度一般在30公分至60公分，最厚者可達1公尺。[13]
臺灣地區的3個含煤層，由下而上分別為木山層（下部含煤層）、石底層（中部含煤層）與南莊層（上部含煤層）。石底層所含的可採煤層最多，層厚均勻，煤質稍具黏結性，發熱量高，品質頗佳，為臺灣地區最具開採價值之含煤層；木山層中之煤質黏結性強，發熱量亦高，可為焦煤之原料，但層厚變化大、煤層中夾雜頁岩以及燃點過高是其缺點；南莊層之煤質缺乏黏結性、發熱量低、具開採價值之煤層數少。本鎮山子腳山塊丘陵區有前2者出露，其中石底層之煤帶的連續性又較木山層者為佳，故而成為本區主要的開採煤層。[14]
（四）南港層
南港層為中新世中期地層，出露於山子腳山塊丘陵區之山麓沿線，呈環帶狀分布，分布範圍之海拔高度較石底層為低。本地層為淺海沉積相，岩性由青灰色厚層塊狀之細粒鈣質砂岩和深灰色頁岩或粉砂岩所構成，砂岩之岩質緻密堅硬。[15]
（五）南莊層
南莊層主要出露於林口台地台地崖下之鶯歌溪上游谷地，和鶯歌系統交流道東北側之桃園台地崖下，南靖地區之大漢溪河岸亦有局部出露。本層屬海陸交界地帶的陸臺沉積相，形成於中新世晚期，由砂岩、粉砂岩和頁岩之薄互層、細粒砂岩和頁岩或炭質頁岩所組成。砂岩層厚自數公尺到20公尺，含有炭質碎片、煤粒和鐵質結核，膠結疏鬆，常因風化而呈紅褐色。南莊層全地層內多可見薄而不規則且不連續之煤層，僅1、2層煤層可供局部開採。[16]
（六）桂竹林層
桂竹林層出露於鎮境西南側之台地崖下部和南靖地區的大漢溪河岸，屬上新世至中新世地層，岩性以淺海相的砂岩和頁岩為代表。砂岩之主要部分呈厚層塊狀，由石英砂岩、岩屑質混濁砂岩和亞混濁砂岩構成，粒徑較細，富含泥質。深灰色的頁岩亦常見於本層內，局部地區頁岩層厚度可達10公尺，含有諸多石英粒和不規則的石英團塊。[17]
（七）林口層
林口層出露於南莊層之上，又稱為「紅土台地堆積層」，屬於第4紀更新世陸相至濱海相岩層，由巨厚之礫石層上覆厚度數公尺至10公尺之紅土層所組成，礫石形狀多呈次圓，礫徑多介於10公分至30公分之間，以石英岩質或矽質砂岩為主，部分為安山岩礫石，為古代沖積扇沉積物，厚度和粒徑自南向北遞減，含泥沙量則反之。紅土層在高溫多雨，乾、雨季分明的氣候環境下最有利於其生成和發育，部分學者認為，林口層之紅土是由1次大洪氾覆蓋在礫石層上的土沙逐漸發育而來，亦有學者認為是由底下的礫石層經過風化作用逐漸形成。[18]
（八）桃園層
桃園層出露在鎮境西側，覆蓋於南莊層和桂竹林層之上，其和林口層常被統括入「台地礫層」或「紅土台地堆積層」中，兩地層岩性相差不大，主要是由下部的礫石層與上部的紅土層構成。[19]
（九）階地堆積層
階地堆積層分布於山子腳山塊丘陵南側和桃園台地東南側之低位階地，其由未經膠結的礫石夾雜砂質、粉砂質凸鏡體或粘土等沉積物所組成，淘選度差。[20]
（十）現代沖積層
現代沖積層分布於大漢溪與鶯歌溪兩側之河埔地，形成年代晚於台地堆積層，由鬆散的黏土、粉砂、砂和礫石所組成，下伏第三紀之基岩。[21]
（十一）中新世火成岩
除大寮層內之凝灰岩外，尖山一地岩性上亦屬玄武岩質之凝灰岩，乃中新世晚期岩漿活動侵入岩層中之冷凝所成。
二、地質構造
（一）山子腳背斜
在地質構造上，山子腳山塊乃屬於穹隆構造，沿山塊之長軸有東北－西南走向的山子腳背斜貫穿，此背斜為一不對稱的倒轉背斜，軸線向西南方傾沒，並被斷層截成不連續的數段。本鎮境內之山子腳背斜為其南半部，背斜軸東南翼岩層向東南方至西南方傾斜，傾角大體介於30°至50°，靠近主稜線處岩層的傾斜角度較山塊坡腳處為緩。背斜軸西北翼岩層除向西北方至西南方傾斜，傾角不小於50°者外，尚有岩層倒轉，往東南方傾斜之現象，其傾角在70°以上。[22]
（二）新莊斷層
新莊斷層沿林口台地與山子腳山塊丘陵間呈東北－西南走向穿越本鎮。本斷層屬逆斷層，屬存疑性的活動斷層，[23]斷層東南側出露之最老地層為木山層，西北側出露之地層則為南莊層，其在桃園台地的具有3千公尺以上的層位落差。[24]
第三節 氣候與水文
壹、氣溫與相對濕度
一、氣溫
根據鄰近氣象站之觀測資料推估，[25]本鎮年均溫為攝氏22.4度，整體而言可謂溫暖。各月平均氣溫介於攝氏15度至攝氏29度，12月至3月受東北季風與大陸冷氣團南下的影響，月均溫不及攝氏18度，尤以1月和2月為低，其月均溫不大於攝氏17度；7月及8月受副熱帶高壓及熱帶海洋性暖氣團之交互作用影響，又因臺北盆地近年都市熱島效應增強，盆地之封閉形勢散熱較為不易，故月均溫達攝氏28度以上，趨於暑熱（圖1-1.7）。氣溫的變化在夏（6月、7月及8月）、冬（12月、1月及2月）兩季內較小，春（3月、4月及5月）、秋（9月、10月及11月）兩季中相對較為劇烈，其係春、秋兩季正值氣團勢力消長變化最為顯著，季風風向變化交替之際，大氣環境穩定度低所致。
根據交通部中央氣象局以氣溫值劃分的天氣舒適度等級，本鎮1月平均月均溫約攝氏15度，屬寒冷等級，12月、2月和3月之平均月均溫值，在攝氏16至攝氏19度的區間內，屬稍有寒意；4月、5月和10月、11月的平均月均溫值介於攝氏20度至26度之間，屬舒適等級；6月至9月的暑夏季節氣溫較高，屬悶熱等級（表1-1.2）。[26]
二、相對濕度
本鎮常年大氣濕潤，相對濕度的年平均值估計約為79%，高於最適合人體的相對濕度環境（60%至70%）；各月平均相對濕度介於76%至82%；相對濕度的年中變化幅度在6%以內，並不謂劇烈（圖1-1.8）。[27]
貳、降雨與蒸發
一、降雨量
依鄰近雨量測站的資料顯示，本鎮年平均降雨量近2,250公釐，雨量堪稱豐沛，但略低於全島平均值（約2,450公釐），主要為區內地勢不高，缺乏增加降雨的有利條件。各月平均降雨量介於87公釐至295公釐，屬全年有雨、降雨量分配偏重於夏半年的降雨型態。[28]
5月份至9月份的夏、秋時節因多梅雨、颱風雨及對流雷雨，各月的平均降水量均達2百公釐以上，此段時期降雨量相對係數大於1，為雨期，降雨量佔全年降雨量的59%。冬季時臺灣北部地區因東北信風及東北季風帶來的豐沛水氣，迎風坡面上降雨頗豐，然本鎮地處盆地西南隅，受四周丘陵的地形阻蔽的效應，降雨量相對較小，10月至次年4月的降雨量相對係數除3月份略高於1外，其餘均不及1，為本區的少雨期，其中11月及12月的平均降雨量不及100公釐（圖1-1.9、圖1-1.10）。
二、蒸發量
本鎮之年平均蒸發量估算為1,125公釐，[29]月平均蒸發散量則大致介於32公釐至170公釐之間，各月蒸發量均小於平均降雨量，常時剩水，全年無缺水現象，且夏半年剩水量多於冬半年（圖1-1.11），依據降雨量、蒸發量、剩水量的條件，本鎮之氣候乃屬溫帶濕潤型。[30]
參、盛行風向與風速
一、盛行風向
臺灣冬季盛行東北季風，加上又地處東北信風帶，冬季時東北季風與東北信風兩股環流結合，氣壓梯度大，風勢強勁，作用的風期也長。本鎮地處臺灣北部，雖在盆地區內，地形略有阻蔽，但仍受其影響，全年之中，9月份至翌年5月份多盛行東北風；反之，6月至8月夏季季風盛行，風向以西南風為主。
本鎮位在臺北盆地西南周緣，相對於冬季盛行風向而言係處下風側，是以冬季時盆地內大氣物質狀況，對本區空氣品質的影響顯著，大氣污染物質容易向本鎮一帶輸送，在此積累的機率相對提高。
二、風速
本鎮全年各月平均風速推估大致在每秒2.3公尺至每秒4.1公尺之間，整體而言年內月際的風速變異幅度不大，秋、冬兩季平均風速較高，10月與11月份風勢強勁，近年該月平均風速約介於每秒3公尺至每秒4公尺；春、夏季的平均風速較低，以4月份至8月份的月平均風速較小，介於每秒2.3公尺至每秒2.7公尺（表1-1.3）。[31]
肆、酷熱指數與風寒指數
鶯歌鎮之酷熱指數（Heat Index）約為攝氏13度至攝氏28度，[32]以1月為最小，7月為最高，年平均值為攝氏21.3度，其中7月及8月該指數值高於攝氏27度，屬警告等級（圖1-1.12）。風寒指數（Wind Chill Index）約介於攝氏16度至攝氏33度，[33]亦是1月最低，7月為最高，年平均值為攝氏24.9度，其中7月和8月高於攝氏32.2度，屬不舒適熱等級，餘者均為溫暖及舒適等級（圖1-1.13）。整體言之，在7月及8月份的氣候環境中，長時間於戶外暴露或進行體能活動時，身體可能因高溫而會肇致疲累，但無因長時間暴露於戶外而產生身體熱量過度流失之虞。
伍、水文
一、河川水文
大漢溪在本鎮上游的集水區域面積計883平方公里，約佔淡水河全流域面積的1/3，早年大漢溪水量充沛，可以行船，許多移民乃沿大漢溪溯行，在沿岸開發許多城鎮，然因大漢溪為淡水河系中地表水資源開發的重要河流，大正年間桃園大圳之開鑿和戰後本鎮上游的石門水庫，本鎮境內後村堰、鳶山堰的陸續興建，大量河水被攔儲利用，故相對於集水面積而言，本鎮境內之大漢溪主流河段流量較小。根據三鶯大橋水文站的長期觀測資料，[34]大漢溪主流於本鎮河段之年平均流量為每秒27.3立方公尺。由於夏、秋兩季降雨充盈，是以6月至10月平均流量較高，大於每秒24立方公尺，8月為甚，可達每秒71.8立方公尺；冬季時受臺北盆地北側之地形阻滯，大漢溪上游所能接受到東北盛行風帶來的水氣量較為不足，降雨量相對較少，河川流量亦小，以12月的平均流量最低，約為每秒7.0立方公尺（圖1-1.14）。
就全年月平均流量的變化幅度言之，大漢溪月平均流量的差值可達每秒60立方公尺以上，其月平均流量的變異係數達72%，遠高於月平均降水量的39%，此係大漢溪上之水庫與攔河堰，平時截留河水於上游，使得大漢溪下游水量減少，若遇乾旱，則下游水量更形短缺，而颱風過境頻繁，豪雨、暴雨較盛之時，遇上游水庫或攔河堰進行排洪，則下游流量即迅速增高，流量差異自然偏大。
鶯歌溪雖無流量觀測資料，但其流域面積小，平時水量少，幾成枯竭，一旦遭遇豪雨，水位往往暴漲，洪、枯流量變異十分顯著，屬於荒溪型河川。[35]
二、地下水文
本鎮之林口台地區、桃園台地區為紅土台地堆積層分布範圍，因紅土台地堆積層中多未固結之砂礫層，孔隙率大，利於含儲地下水，屬部分地區地下水豐富之水文地質區，但由於地表的紅土層透水性欠佳，故上述地區並不利於地下水之補注。桃園台地之台地崖處可見較為顯著之湧泉量，早期沿此地帶曾開圳接引泉水利用，[36]惟整體而言地下水資源的運用仍相對較為不便。
大漢溪與鶯歌溪之河岸地區之地表為現代沖積層所覆蓋，其組織鬆散多孔隙，為優良的地下水含水層，且利於雨水或地表水下滲補助地下水，大漢溪是重要補注來源，推估本鎮大漢溪岸之平均地下水位應大多在地表下10公尺以內，[37]或有記載高達地表下1公尺左右。[38]
山子腳山塊丘陵區地勢較高，岩性上為固結狀況較好之基岩，屬地下水含量不豐之水文地質區，亦非重要的地下水補注區域。
第四節 土壤與生物
壹、土壤
一、定域土
土壤化育時深受氣候與植生條件影響顯著者稱為定域土（zonal soil），鶯歌鎮內主要之定域土壤包括黃壤、紅壤和低地腐植灰化土等類（圖1-1.15）。[39]
黃壤在鎮內的分布面積最大，出現於山子腳山塊丘陵區中、西部、林口台地地形區和大漢溪岸的低位河階地。黃壤形成於高溫多雨氣候環境中，已有相當程度之化育，土色呈黃紅色至橙色，表土和底土呈強酸性，質地中細，肥力低。
紅壤形成於高溫多雨，乾、雨季明顯之氣候條件下，係受長期淋溶作用，鐵、鋁風化後所形成之氧化鐵或氧化鋁之細微結晶附著於土粒而成紅棕色，有機質含量不高，呈中酸性，肥沃度低。本類土壤主要分布於桃園台地台地面和大漢溪岸低位階地上。永昌里一帶之紅壤因為粘性足夠，適合燒製小型缸爐，是當地重要的陶土來源，稱「永昌赤土」。
低地腐植灰化土見於桃園台地面與河階面上之局部地區，土體中度化育，土色偏灰，偏酸性，含腐植質，肥力中等。
二、間域土
發育時受岩石、地形起伏、地下水等因子影響程度較明顯之土壤謂之間域土（intrazonal soil），本鎮境內的間域土分布於尖山地區（圖1-1.15），為黑色玄武岩質凝灰岩風化後形成之土壤，色偏黑，呈中性反應，有機質含量較豐，因分布面積小，土層不厚，農業利用價值遂不高，其富黏性，雖有雜質較多、土質不甚細緻且不耐高溫，因此不利於燒瓷，但適合製陶，亦曾是鶯歌鎮重要陶土來源，被稱為「尖山黑土」。
三、泛域土
泛域土（azonal soil）形成時與氣候和植被因素間的關連性甚低，本鎮境內之泛域土有石質土與沖積土兩類（圖1-1.15）。[40]
石質土常見於易受沖蝕之陡坡地形，多為石塊或細粒岩屑所組成，無明顯的化育層次，底土顏色近似母岩，排水良好，偏酸性，地力瘠薄，不利農耕，分布於鎮內山子腳山塊丘陵區之東部。
沖積土以大漢溪與鶯歌溪之溪谷與兩岸地帶為密集分布區，其由河流泥砂堆積而成，大體言之土壤層次化育不顯著，質地輕，土色通常為黃棕色，呈酸性反應，地力略差。
資料來源：行政院環境保護署，http://edb.epa.gov.tw/localenvdb/TaipeiCounty/first.asp?admip=TaipeiCounty&admit=YinggeTownship&item=soil&theme=blue&SelectPage=2（2009/05/22更新），2009.06.10。
貳、生物
一、植物生態
本鎮由於近年來快速都市化，早期自然之植物社會已受到相當程度的人為干擾，僅於尚未開發或人為活動不甚頻繁之地區，尚能見到自然度較佳的植物生態系。本鎮生長之植物生態與臺灣地區一般低海拔地區類似，並無珍稀或特殊之植物種。既有的調查文獻記載，[41]丘陵區以相思雜林為主，共有30餘種喬木、20餘種草本植物、10餘種灌木與數種藤本植物；平原地區則以在河岸、溪埔地或荒地發展之草本植物社會具代表性，常見者共計有五節芒等30餘種（附錄1-1.1）。
二、動物生態
動物生態之發展與植物生態具有明顯之相關性，凡植物社會保存之自然度愈高者，動物社會亦愈趨繁盛，本鎮之丘陵地區因人為活動之頻繁度尚不及平原地區，是以在陸域動物生態上乃較平原區為多樣。文獻記載，[42]本鎮丘陵區共發現有10餘種鳥類和蝶類、數種爬蟲類與哺乳類動物活動之蹤跡，鳥類以白頭翁為主要族群，蝶類族群以黃蝶為盛；河岸地區常見之動物族群計有鳥類、蝶類與兩棲類若干種，河川中則有魚類10餘種（附錄1-1.2），而曾於本鎮發現其活動蹤跡的大冠鷲，乃是列為珍貴稀有之保育類野生動物。
第五節 環境品質與災害
壹、環境品質
一、空氣品質
鶯歌鎮在製陶業興起後，躋身於工業市鎮之林，然而由於燒窯時燃煤產生的大量煙塵，使得空氣品質相對劣化。民國70年代起，由於環境保護的政策導向、產業結構的改變與陶業製造設備的改進，本鎮空氣品質近期以來已有顯著之改善，自民國87年後，本鎮空氣中總懸浮微粒的年平均含量皆低於標準值，且高於全縣平均值之差距具有愈來愈小之趨勢（圖1-1.16）。
資料來源：1.臺北縣政府環境保護局，http://www.epb.tpc.gov.tw/_file/1150/SG/24414/38774.html（2009/02/13更新）， 2009.05.10。
二、河川水質
流經本鎮南緣之大漢溪為大臺北地區重要的水資源開發河段之一，大漢溪在本鎮附近河段屬淡水河系的中游地帶，上游之大漢溪集水區內的人口稠密度逐漸降低，水污染之潛在壓力相對較下游地區小，也因此本鎮大漢溪河域之水質佳於臺北盆地中心地帶，板新水廠的鳶山攔河堰取水口附近20餘年來，約有3/4之時段河川水質呈未受污染或稍受污染程度，未見嚴重污染狀況。三鶯大橋附近雖因上游鳶山堰攔蓄河水致水量略少，水質不若鳶山攔河堰取水口處，但仍以呈未受污染、稍受污染或輕度污染程度的時段居多（圖1-1.17）。整體言之，本鎮大漢溪河域水質可謂良好。
相對之下，本鎮與桃園縣龜山鄉交界處之鶯歌溪上游因集水區小，水量少，加上近年來工廠日多，水質有日漸惡化之趨勢。[43]
貳、天然災害
一、水患
盆地由於地勢內低外高，水系呈輻輳狀入聚，盆地中央低窪地區、河流匯口附近地區或盆地邊緣河流坡降轉緩之河段沿岸地區，因地形條件先天上較不易於排水，故為水患發生潛勢較高之地。本鎮南緣有大漢溪流經，又近山地與平地交界，大漢溪河埔地帶即是具有洪氾之虞，易生災害之處。在臺北盆地防洪設施未臻完備之時，河川氾濫乃是造成本鎮水患災情之主因，一旦遭遇豪雨水位暴漲，田園損失往往難計其數。[1]昔日先民拓墾大漢溪沿岸土地時，所開發的灌溉渠圳即有遭大漢溪之洪水沖毀之案例，如《臺灣通史》卷31列傳3之「林胡張郭列傳」中有載：
而必榮復與吳際盛合築福安陂，亦引擺接溪之水，以溉堡內之田三百餘甲。上自石頭溪，下至三角埔。後以大水沖壞，業戶林弼益乃集佃修之。[45]
隨著都市化程度之提高，各項水利設施陸續興築，臺北盆地水患發生的頻率已不復早年。民國50年代石門水庫完成，攔蓄大漢溪水，並調節流量，本鎮因河水氾濫致災之潛在威脅大減。民國70年代起盆地內防洪設施開始大量施作，河川下游低窪地區源於河川氾濫的大範圍淹水災害情形明顯減少，雖然此後因建成地面積擴增和坡地超限利用，改變地表逕流特性，堤後地區積水急速、排水不及而致災的狀況逐漸多見，且盆地內的淹水區域有轉朝上游方向推移的趨勢。[46]但本鎮由於位在盆地邊陲，地勢較高，且鎮內土地利用狀況尚屬適宜，故水患潛勢低於同縣之汐止市、板橋市、中和市、三重市、蘆洲市、樹林市、新莊市、泰山鄉、五股鄉等鄉鎮市。[47]40餘年來臺北盆地發生重大洪澇災害時，本鎮受災面積與災情往往相對較小。
二、崩塌災害
本鎮之山子腳山塊丘陵區、林口台地區和桃園台地區之台地崖因坡度較陡，凡土壤或地質較為軟弱破碎處，在歷年發生豪雨之時偶生崩塌個案，但並未形成眾多鎮民傷亡的重大災害情事。目前鎮內邊坡或溝谷具崩塌之虞，與其影響區被列入災害危險地區者，包括北鶯里互益一坑坑谷、建德里互益二坑坑谷、阿四坑坑谷、西鶯里中山路138巷口北側邊坡、大湖里湖山路東南側林口台地之台地崖、中湖里金包珠橋東南方邊坡。[48]
註釋：
[1] 鎮境地理中心點之經緯度係由地形圖計測而得，計測之基圖為內政部地政司，〈桃園〉（經建4版）、〈樹林〉（經建4版），《臺灣地區二萬五千分之一地形圖》（臺北：內政部地政司，2003）。
[2] 鎮界4極點之經緯度係由地形圖計測而得，計測之基圖為內政部地政司，〈桃園〉（經建4版）、〈樹林〉（經建4版），《臺灣地區二萬五千分之一地形圖》（台北：內政部地政司，2003）。
[3] 臺北縣政府主計處統計速報，http://www.bas.tpc.gov.tw/_file/1528/SG/21860/37131.html（2009/2/9更新）， 2009.04.06引用。
[4] 林朝棨，《臺灣省通志稿》（臺北：臺灣省文獻委員會，1957），卷1，土地志，地理篇，第1冊，頁237。
[5] 市川雄一，〈臺灣桃園臺地の礫層に就いて〉，《地理雜誌》，41卷（1929），頁396-403。
[6] 花井重次，〈臺灣桃園臺地の活斷層〉，《地理學評論》，6卷7號（1929），頁226-237；市川雄一，〈臺灣桃園臺地の礫層に就いて〉，頁396-403。
[7] 富田芳郎，〈臺北盆地附近の通谷河流の爭奪に就て〉，《臺灣地學記事》，4卷11、12號（1933），頁91-96；林朝棨，《臺灣省通志稿》，卷1，土地志，地理篇，第1冊，頁288。
[8] 今澤正秋著，古舜仁、陳良存譯，〈鶯歌鄉土誌〉，《臺北州街庄志彙編》（臺北：臺北縣立文化中心，1998），頁261。
[9] 根據經濟部中央地質調查所，〈桃園〉，《臺灣地區五萬分之一分幅地質圖》（臺北：經濟部中央地質調查所，1996）之圖面資料。
[10] 何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》（臺北：經濟部中央地質調查所，1986），頁82-83。
[11] 何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁83-85。
[12] 何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁107-108。
[13] 何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁85-87。
[14] 何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁82-83、頁85-87、頁92-95。
[15] 何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁87-91；張伯宇，〈瑞芳鎮的自然環境〉，《北縣文化》，第53期（1997），頁15-20。
[16] 何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁92-95。
[17] 何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁95-98。
[18] 林朝棨、周瑞燉，《臺灣地質》（臺中：臺灣省文獻委員會，1974），頁77；何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁104-105。
[19] 林朝棨、周瑞燉，《臺灣地質》，頁77；何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁104-105。
[20] 何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁104-105。
[21] 何春蓀，《臺灣地質概論－臺灣地質圖說明書》，頁106。
[22] 根據經濟部中央地質調查所，〈桃園〉，《臺灣地區五萬分之一分幅地質圖》之圖面資料。
[23] 根據經濟部中央地質調查所，《臺灣活動斷層分布圖》（臺北：經濟部中央地質調查所，2000）之圖面資料。
[24] Chiu, H. T., “The Hsinchuang fault in the Taoyuan area, northern Taiwan.” Journal of the Geological Society of China. Vol. 11 （1968）: 60-73.
[25] 係以臺北氣象站與茶葉改良場氣象站民國90年至民國97年之月均溫平均值為代表，資料取自交通部中央氣象局，http://www.cwb.gov.tw/V6/index.htm（2009/04/06更新）， 2009.04.06。
[26] 天氣舒適度係以氣溫為指標，攝氏10度以下為非常寒冷、攝氏11至15度為寒冷、攝氏16至19度為稍有寒意、攝氏20至26度為舒適、攝氏27至30度為悶熱、攝氏31度以上為易中暑。
[27] 係以臺北氣象站與茶葉改良場氣象站民國90至97年之月均相對濕度平均值為代表，參考交通部中央氣象局，http://www.cwb.gov.tw/V6/index.htm（2009/04/06更新）， 2009.04.06。
[28] 係以水利署三峽測站明治36年至民國97年之月雨量平均值為代表，參考經濟部水利署，《中華民國九十七年臺灣水文年報第一部份－雨量》（臺北：經濟部水利署，2009），頁45。
[29] 各月蒸發散量係基於臺北氣象站與茶葉改良場氣象站民國90至97年之月均氣溫以桑士偉（Thornthewaite, C. W.）潛在蒸發散量推估公式計算而得。
[30] 依據桑士偉（Thornthewaite, C. W.）之氣候分類。
[31] 以臺北氣象站民國90至94年與茶葉改良場氣象站民國90至97年之月均風速資料計算，參考交通部中央氣象局，http://www.cwb.gov.tw/V6/index.htm（2009/04/06更新），2009.04.06。
[32] 酷熱指數係基於臺北氣象站與茶葉改良場氣象站民國90至97年之月均氣溫與月均相對濕度資料計算而得。
[33] 風寒指數係基於臺北氣象站與與茶葉改良場氣象站之月均溫和月均風速資料計算而得，月均溫資料使用年度為民國90至97年，月均風速資料使用年度臺北氣象站為民國90至94年，茶葉改良場氣象站為民國90至97年。
[34] 係三鶯大橋水文測站民國59至94年之月均流量平均值為代表，參考經濟部水利署，《中華民國九十四年臺灣水文年報第二部份－河川水位及流量》（臺北：經濟部水利署，2006），頁77。
[35] 今澤正秋，〈鶯歌鄉土誌〉，頁261。
[36] 陳芳惠，〈桃園臺地的水利開發與空間組織的變遷〉，《國立臺灣師範大學地理學研究報告》，5期（1979），頁49-77。
[37] 根據水利署柑園地下水位觀測站之平均水位推估，參見經濟部水利署，《中華民國九十四年臺灣水文年報第三部份－地下水》（臺北：經濟部水利署，2009），頁42。
[38] 行政院環境保護署， http://edb.epa.gov.tw/localenvdb/TaipeiCounty/first.asp?admip=TaipeiCounty&admit=YinggeTownship&item=geology&theme=blue&SelectPage=2（2009/05/22更新），2009.06.10。
[39] 根據行政院環境保護署， http://edb.epa.gov.tw/localenvdb/TaipeiCounty/first.asp?admip=TaipeiCounty&admit=YinggeTownship&item=soil&theme=blue&SelectPage=2（2009/05/22更新），2009.06.10。
[40] 根據行政院環境保護署，http://edb.epa.gov.tw/localenvdb/TaipeiCounty/first.asp?admip=TaipeiCounty&admit=YinggeTownship&item=soil&theme=blue&SelectPage=2（地方環境資料查詢系統）（2009/05/22更新）， 2009.06.10。
[41] 游以德、張慶源，《北部區域第二高速公路定線後環境影響評估－環境保育配合對策：附錄》（臺北：交通部臺灣區國道高速公路局，1988），頁1-511。
[42] 游以德、張慶源，《北部區域第二高速公路定線後環境影響評估－環境保育配合對策：附錄》，頁1-511。
[43] 陳婉寧，〈何日再見溪哥〉，2009.04.21，臺灣環境資訊學會環境資訊中心（2008），http://e-info.org.tw/node/39996。
[44] 今澤正秋，〈鶯歌鄉土誌〉，頁261。
[45] 連橫著，《臺灣通史》（臺北：臺灣銀行經濟研究室，1962），頁812。
[46] 陳亮全、陳海立，〈易致災都市空間發展之探討：以臺北盆地都市水災形成為例〉，《都市與計劃》，34卷3期（2007），頁293-315。
[47] 臺北縣政府，《臺北縣災害防救計畫》（臺北：臺北縣政府，2002），頁1-41。
[48] 臺北縣政府，http://www.dsc.tpc.gov.tw/diamap/（2009/06/10更新），2009.06.10。