| 冷泉之形成必須具備兩大要件，一、是豐富的地下水。二、是能產生大量二氧化碳的岩層，蘇澳地區豐沛的雨量，配合地層中極厚的石灰岩，正提供了這兩大要件，此外尚有來自板岩的微量磺物質，其成因如下： |
| 1.水源 |
| 蘇澳地區豐沛的雨量，使得部份雨水滲入地下，儲藏在節理發達的板岩裂隙中，深達二公里左右。 |
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| 2.二氧化碳 |
(1)地殼深處高溫區域變化作用或高溫火成岩浸入體之作用，促使岩層內部之熱力作用，使岩層內部碳酸鹽分解而釋放大量之二氧化碳氣體。
(2)變質岩中碳質物的氧化也提供部分之二氧化碳。 |
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| 3.冷泉之湧現 |
(1)二氧化碳氣體順沿本地區高傾角節理所構成之深層裂隙上升。
(2)上升之二氧化碳溶入地下水，形成碳酸再與周圍板岩中部份元素微量溶解，形成大量氣泡，比重較小，浮力大於一般地下水，故容易上升至地面形成冷泉。
(3)冷泉周圍山頭之地下水位面高於谷底地下水面間形成水位差，有助於碳酸氫鹽水上升。
(4)碳酸氫鹽水上升至沖積層與板岩基盤之接觸面橫向流動，然後尋隙湧出地面形成湧出所見之冷泉。 |
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| 4.氣泡 |
| 由於二氧化碳在水中之溶解度與壓力俱增，而泉水愈上升接近地表時壓力愈降低，水中之二氧化碳遂之大部份溢出，形成氣泡。 |
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| 5.溫度 |
(1)地下一公里處之碳酸水溫度約在45℃至50℃間，上升過程中逐漸與上方溫度較低之地下水混合。
(2)水中二氧化碳氣體在上升減壓狀況下，逐漸膨脹與吸熱終於到達地面之冷泉溫度降至22℃。 |
