海岸山脈原本是屬於菲律賓海板塊上的一串火山島。兩千萬年前，南海一帶的海洋地殼向東隱沒到菲律賓海板塊之下，並且熔化成岩漿。岩漿沿著菲律賓海板塊西緣的裂隙上升，形成了一系列海底火山，這一系列的海底火山就是今日的呂宋島弧，而海岸山脈則是島弧最北端的一部分。
由於板塊擠壓，海岸山脈逐漸隆出海面。綠島、蘭嶼追隨海岸山脈的腳步，逐日接近台灣島，未來也將成為台灣本島的一部分。
因為兩個板塊的擠壓作用使得海岸山脈以非常快的速度向上隆起，所以在海岸山脈的沿海可以看見許多年輕的海階地形與隆起的珊瑚礁，河流兩岸也呈現許多的河階地形。
海岸山脈的岩石
玻璃質玄武岩
產出地層：利吉層
具海洋地殼的板塊主要是由玄武岩質的岩石所組成，當熾熱的玄武岩質岩漿噴出，接觸到冰冷的海水時，岩漿表面急速冷卻，便呈光滑細緻的黑色玻璃，幾乎看不到礦物結晶。
在此標本中，黑色閃閃發亮常呈貝狀裂面的部份就是新鮮的火山玻璃，其他較不光亮的核心部分含有較多的極細礦物晶體。
東台灣蛇綠岩系中較早引起國內地質學者興趣的是關山電光村嘉武溪與利吉之玻璃質玄武岩，因其產狀特殊，舊稱台灣岩。玻璃質玄武岩具有類似枕狀熔岩之構造，為海底噴發之產物。
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蛇綠岩系
台灣東部可發現基性和超基性的岩塊，稱為「東台灣蛇綠岩系」。這些岩石有橄欖岩、輝長岩、蛇紋岩、輝綠岩、玄武岩和玄武岩質角礫岩等。最大的蛇綠岩露頭在台東關山一帶，長約三公里，寬度則大於一公里。全世界的蛇綠岩都分布在板塊交界處，而且絕大多數又位於大陸邊緣的陸地上。大部分學者認為，蛇綠岩系的形成是具海洋地殼的古板塊經過地殼變動被推到陸地上。東台灣蛇綠岩系位於海岸山脈(菲律賓海板塊)與歐亞板塊的交界處，是板塊構造運動的指標，也提供我們研究海洋地殼的一些材料。
輝長岩
產地地層：利吉層
墨綠色與白色礦物交織，白色礦物是斜長石，墨綠色礦物是受輕度熱液換質作用的輝石。輝長岩屬於火成岩，而且是岩漿在地下深處生成的火成岩，所以也稱深成岩。因為形成深成岩的岩漿降溫速度緩慢，因此礦物有足夠的時間慢慢長成較大(例如0.5公分以上)的晶體，每顆礦物皆清晰可辨。反之，若為噴出岩或火山岩，則岩漿快速冷卻，來不及結晶而形成火山玻璃或礦物顆粒很細，不借助放大鏡或顯微鏡，無法辨識礦物顆粒。
台灣輝長岩的產量非常少，只有在花東的海岸山脈、中央山脈以及恆春半島才能略現芳蹤。輝長岩的岩性屬於基性火成岩，含有大量鎂、鐵成分，是海洋地殼的主要組成岩石之一。
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利吉層
利吉層廣泛分布在海岸山脈的南端，這個地層主要是巨厚的灰色泥岩，夾雜著種類龐雜、數量繁多的大大小小外來岩塊。此地層出露的地方常形成像「月世界」那樣的惡地地形，混雜在泥岩內的堅硬外來岩塊，則凸立成一個個孤立的小山丘。利吉層是一個標準的混同層，由泥質填充物夾雜著許多外來岩塊所組成。利吉混同層內的泥岩填充物常呈非常混亂的狀態，具有複雜的錯動和剪移構造，缺乏明顯的層理﹔利吉混同層內的外來岩塊大部份為砂岩及蛇綠岩系，另外尚有少量的粉砂岩、頁岩及泥岩碎片，但都屬於小碎塊，除此之外，還有極少數的石灰岩、礫岩及安山岩集塊岩。目前，大多數學者都認為利吉混同層是歐亞板塊和菲律賓海板塊上的呂宋火山島弧碰撞時，由西方傾瀉而下的物質堆積而成，而後，受到後期的板塊構造運動影響，因此出現大量的剪切、錯移現象。
蛇紋岩
產地地層：利吉層
蛇紋岩主要組成礦物是蛇紋石，其次有磁鐵礦、方解石、透閃石、綠泥石、滑石等。蛇紋岩的岩色有灰黑色、墨綠色、灰綠色及翡翠綠等多種變化，深色蛇紋岩通常含有較高成分的磁鐵礦等金屬氧化物。一般蛇紋岩多不具層狀，偶見白色細脈。蛇紋岩因富含鎂，是煉鋼鐵的重要原料。
在產台灣玉的地方，蛇紋岩常伴有石棉的產出。目前全世界95%的石棉礦產為纖蛇紋石型的石棉，俗稱白石棉，如台東瑞穗產出者，其餘的5%為鈉閃石石棉(即所謂的青石棉)，及鐵閃石石棉(褐石棉)。白石棉因纖維比青石棉以及褐石棉的纖維長，對於人體的危害性較低。因此，用來做建築材料的石棉仍以白石棉(即纖蛇紋石)為最佳首選。
蛇紋岩常作為建材與石材，如石磚、石桌與裝飾品，或是製作水泥的原料。下次到公園時仔細觀察石凳子，如果是綠色的，也許就是由蛇紋岩所做成的。
變質砂岩
產出地層：水璉礫岩層
此大塊的變質砂岩礫石，本身就是水璉礫岩層內的一塊礫石。砂岩中白色的岩脈是石英脈。砂岩被深埋在地下時，石英經常在岩石的弱帶聚集結晶成為石英脈。變質砂岩是沉積砂岩經歷溫度壓力增高的變質作用而成。
此含有石英脈的變質砂岩，與今日在雪山山脈(例如烏來)所常見的含石英脈變質砂岩外觀極相似，它原來是沉積的砂岩，由於弧陸碰撞造山作用(形成中央山脈)，受到變質作用，形成變質砂岩。隨著中央山脈隆升、侵蝕，約相當於今日雪山山脈的低變質度變質岩(包括此變質砂岩)，在大約3百萬年前露出於以前的中央山脈東側，崩落並被沖至河口，堆積於以前呂宋島弧邊的海底，形成水璉礫岩層，並被隨後堆積的巨厚地層覆蓋。隨著呂宋島弧與中央山脈擠壓，逐漸隆起形成海岸山脈；此深埋於海岸山脈地下的水璉礫岩層，再次重見天日，露出地表，並運來到台北與你相見。
這顆變質砂岩礫石可說是：經過2百萬年的時間，從這山(也就是歐亞板塊上的中央山脈)跑到那山(也就是菲律賓海板塊上的海岸山脈)的山上，身世可說是多采多姿，極為不凡！
礫岩
產出地層：海岸山脈(水璉)，水璉礫岩
礫岩是沉積岩的一種，岩石中大部份顆粒的直徑如大於0.2公分就稱為礫岩。這塊標本是水璉礫岩層的一部分。
凝灰岩
出產地層：海岸山脈的都巒山層
火山噴發產生細粒的火山灰，之後沉降堆積形成層層的火山灰，稱為凝灰岩。凝灰岩的物質是火山岩，但是經過沉積作用而成為岩石，所以也是屬於沉積岩。仔細觀察這塊凝灰岩，可發現層層堆疊的火山灰有扭曲構造，這是因為火山灰沉積之後受擠壓或崩移影響而造成的，可能是地震造成海底山崩所致。
石灰岩
出產地層：海岸山脈的港口石灰岩
石灰岩顧名思義是指石灰質的岩石，所謂石灰質是指含大量的碳酸鈣。台灣地區石灰岩的產地主要在南部地區，高雄縣市的大小岡山、半屏山、壽山以及屏東縣恆春。東部地區的石灰岩主要沉積覆蓋在都巒山層之上，因為主要產出於花蓮大港口一帶，因此稱為港口石灰岩。港口石灰岩是形成於以前火山島弧周圍的生物礁，所以岩石裡可以發現珊瑚及各種藻類化石。
石灰岩最主要的用途是製造水泥；碳酸鈣加高熱時會變成氧化鈣與放出二氧化碳。石灰岩的另一種用途是做為建材，如地磚或牆壁的石板。以往物質較缺乏的時期，建造房屋經常取石灰岩或珊瑚礁石當建材；因為珊瑚石灰岩多孔隙較輕且堅硬，稱為咕咾石，澎湖地區最廣泛使用。
港口石灰岩這種略帶黃色的石灰岩，因為色澤柔美，建築業稱之為「帝王石」。可惜孔隙過多且易受風化侵蝕，並不是良好建材。
安山岩(綠色)
出產地層：奇美火成雜岩體
此綠色安山岩標本中，可以發現許多黑色的礦物，這些長方形、粗顆粒的黑色礦物大多是角閃石，其他綠色部分，顆粒極細、無法辨識。安山岩屬於噴出岩，所以岩石中可以發現粗粒礦物(稱為斑晶)成斑點狀，被包裹在極細粒的礦物或玻璃中，稱為斑狀組織。斑晶是岩漿在地底下時早期生長的礦物，細晶及火山玻璃是岩漿噴出時急速結晶或來不及結晶的部分。
安山岩原本應非綠色，是因為受後期熱液換質作用才成綠色。細粒礦物較易受熱液影響，斑晶尚保持新鮮狀。
安山岩(紫色及灰黑色)
出產地層：奇美火成雜岩
同上。安山岩呈多種顏色是與安山岩的成分或後期的熱水換質作用有關。
安山岩
出產地層：海岸山脈的都巒山層
同上。白色大顆粒的礦物(斑晶)是斜長石，夾在細顆粒的礦物與玻璃中。此標本的斑晶為斜長石，呈白色大斑點狀，如麥片般大小，故有「麥飯石」之稱。
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麥飯石
所謂的麥飯石是指含有沸石的安山岩，因為沸石具有具有過濾功用，所以在日本廣受流行。台灣東部的斑狀安山岩並不含沸石，只是因為其中的斜長石顆粒大，看似飯粒狀，所以也被稱為麥飯石。斑狀安山岩的成分以長石、輝石、角閃石、黑雲母為主。
火山角礫岩
出產地層：海岸山脈的都巒山層
火山爆發時會噴出大顆粒的火山彈、夾雜一些細粒的火山灰和從火山口周圍拋出的岩石，這些大大小小的岩塊堆積在火山的周圍，因為岩塊外型多稜角，所以稱為火山角礫岩。
火山角礫岩由直徑大於4mm之火山岩塊所成。和火山凝灰岩相比，熔岩碎片較多。有些火山角礫岩含有大量的火山岩渣，礫塊稜角分明，海岸山脈的都巒山層常富含火山角礫岩，在樂合溪裡的火山角礫岩常呈黑色，夾有薄層的雜色火山角礫岩和凝灰岩，層理明顯，表示噴發後再墜落堆積成層。
注意看！有些火山角礫岩頂部有一層紅色的礫岩，這表示礫岩是在陸地氧化環境下的產物。因為火山角礫岩剛噴發的時候，岩石尚保持相當高的溫度，岩石中所含的鐵易與空氣中的氧化合，形成赤紅色的三氧化二鐵。因此，頂部略成紅色的的火山角礫岩是證明海岸山脈由淺海環境變成陸上環境的最佳證據唷。
再堆積的火山碎屑岩
出產地層：海岸山脈的都巒山層
火山噴發後的火山岩堆積之後，進一步被沖蝕、搬運到下游再次沉積，形成火山碎屑沉積岩。所以再堆積的火山碎屑岩之中含有不同的火成岩及其他岩石。此標本含有各種不同時期火山噴發、呈不同顏色的安山岩礫石，以及屬於沉積岩的石灰岩塊。
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什麼是玫瑰石？
玫瑰石是薔薇輝石的俗名，屬於矽酸鹽類輝石群，因為常呈艷麗的粉紅色，所以廣受民間玩石家的喜愛。薔薇輝石常呈半透明到透明，晶面上為玻璃光澤，在解理面上則是珍珠光澤，常產於富含錳的變質岩中。花蓮三棧溪、木瓜溪和立霧溪上游、和平溪上游二子山都有薔薇輝石出露。
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