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瀑布是怎么形成的?

2017-07-13 出处:图片之家 当前栏目:实用常识

瀑布

  “日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川。飞流直下三千尺,疑是银河落九天。”这首诗是对瀑布最质朴也最真实的赞誉。从“银河”中散落的水花,在日光照耀下,紫气蒸腾,烟雾缭绕,远看像一条发怒的银龙从半空中猛扑下来,直捣潭心,水声轰轰,激荡起阵阵狂风,喷迸出如雹的急雨,似千军呐喊,似万马奔腾,远眺瀑布如白练倒挂,悬空坠落。

  瀑布,在地质学上叫跌水,是指河流或溪水经过河床纵断面的显着陡坡或悬崖处时,成垂直或近乎垂直地倾泻而下的水流,在地质学上,是由断层或凹陷等地质构造运动和火山喷发等地表变化造成河流的突然中断,另外,流水对岩石的侵蚀和溶蚀也可以造成很大的地势差,从而形成为瀑布。

  瀑布的形成主要有三种:其一就是像世界第一大跨国瀑布尼亚加拉瀑布,它是尼亚加拉河水翻过白云石的岩壁,直落入下面的一个大水池里,翻滚流飞的水流不休止地浸蚀页岩,淘空了白云岩的岩洞,一块块的白云岩崩落而下,使得悬崖永远陡峭,与伊瓜苏瀑布、维多利亚瀑布并称为世界三大跨国瀑布。尼亚加拉河的水流冲下悬崖至下游重新汇合,在不足2公里长的河段里以每小时35.4公里的速度跌荡而下15.8米的落差,演绎出世界上最狂野的漩涡急流,经过左岸加拿大的昆斯顿、右岸美国的利维斯顿,冲过“魔鬼洞急流”,沿着最后的“利维斯顿支流峡谷”由西向东进入安大略湖。尼亚加拉瀑布一直吸引人们到此度蜜月、走钢索横越瀑布或者坐木桶漂游瀑布。

  另一种瀑布的形成就是在古代有一大块熔化了的岩石从下面挤上来。随着时间的推移,慢慢地岩石硬化了,形成一个近乎直角的陡峭断崖,在河道中好像一堵厚重的墙,流水顺着河道流经岩石硬化初,巨大的高度差是河水倾空而下,飞溅到潭水中,形成瀑布,中国的黄石瀑布就是这样形成的,一幅巨大的水幕呈现在我们面前。水流拍打着岸石,发出声声巨响,在飞溅出的水花有瞬间变成袅袅的白烟,即而挥散,周而复始。

  第三种情况是:古代的冰川切入山谷之中,使两侧形成悬崖峭壁,瀑布由此生成。此外,地球表面的运动使高原进一步加高,而河流就在它的边缘地带,这样就形成了高原上的瀑布。挪威境内还有很多冰川和湖泊,由于冰河溶解的水量丰富,峡湾遍地,山高谷深,以及分水岭过于接近海岸,因此河川都很短促,瀑布落差大,数量多,因此挪威又被称为“瀑布之国”。

  还有一种原因,地壳多次间歇抬升,引起河流侵蚀基准面下降,导致河流的侵蚀、溶蚀等下切作用加强,在该处形成“裂点”,这个裂点处的裂隙、溶洞、暗河发育完全,瀑布由此而生。著名的黄果树大瀑布就是这样产生的,白水河先是形成了一个喀斯特侵蚀裂点型的落水洞型瀑布,后来随着河流侵蚀、溶蚀、侧蚀作用在地壳间歇抬升及晚更新世后期温湿气候中,水动力逐渐加大等因素影响下,落水洞的洞顶逐步坍塌,黄果树大瀑布终于呈现。冰川流动在陡坡段,冰体呈坠落或滑落状态,如瀑布那样,称为冰瀑布。冰瀑布的上部冰川有许多裂隙,冰瀑布的下部有许多冰坠落体。冰瀑布可出现在冰川的中段,也可出现在冰舌部位。气温骤降时,夏日里泉水叮咚的山谷中,却点缀着一条条银装素裹的冰柱,往日流水潺潺的河溪凝结成洁白的“玉带”在山间舞动,更有宽阔的巨型冰瀑高悬在崖壁之上,让人感叹大自然的鬼斧神工。平日里“湍势吼千牛”的黄河壶口瀑布,在冬日里呈现出别样风情:黄河水从两岸飞流直下,激起的水雾在阳光下映射出美丽的彩虹,瀑布下搭起美丽的冰桥。黑龙江省的镜泊湖是中国最大、世界第二大高山堰塞湖,南北长45公里,东西最宽处6公里,也就是约万年前火山喷发,流出的岩浆,把牡丹江截断而形成的湖。而镜泊湖最美的景致当属冬日的吊水楼瀑布。冬日的吊水楼瀑布凝结成冰,收起了往日的喧嚣,如一条百练从高处铺就过来,在阳光的照耀下,光芒四射,洁白无瑕,这一冰瀑奇观,美到窒息,美到词穷。

  从河流的时间尺度来看,瀑布是一种短暂的现象,终将销声匿迹。其侵蚀速度取决于现有瀑布的落差、水量、岩石的种类和结构以及其他一些因素。有时由于悬崖或陡坡的溯源侵蚀而使瀑布向上游退缩。在其他情况下,侵蚀会产生下切作用而将瀑布所在的整个河段夷平。随着时间的推移,凭借这两种手段或其中任一种手段,河流的必然趋势是消除既已形成的瀑布。河流的能量总是趋于使河流呈现比较平滑的凹形纵向剖面。任何水量和落差大的瀑布的一个特征是有由瀑布跌落底部淘蚀成的深潭。有时潭的深度几乎等于产生瀑布峭壁的高度。深潭最终造成峭壁曝露的表面坍塌和瀑布的后撤。在某些地方,瀑布的后撤是一个明显的特征。譬如,在尼亚加拉大瀑布已从开始处的悬崖正面以每年1米的速度后撤。

  一般情况下,水流大,地势落差大的地区是可以利用水力来发电的,水力发电就是利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动,将水的势能转变为机械能,如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来,这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的势能变成机械能,又变成电能的转换过程。早在1881年,美国人第一次在尼亚加拉大瀑布以水轮机作为动力,建成了间接带动发电机发电的小水电站,就是被德国福伊特认为是“世界上第一座水电站”,也比较广泛地被认定是“世界上第一座水电站”。回到现在尼亚加拉的大部分水力资源依然被用于发电。中国于1978年实行改革开放以来,随着国家经济社会的快速发展和改革的不断深入,中国的水电发展先后较好地解决了技术、资金、市场和体制等制约问题,已建成三峡、葛洲坝、乌江渡、白山、龙羊峡和以礼河梯级等各类常规水电站,真正地将水力资源发电造福于人类。

  这些瀑布,均以其独特、壮美的气势,吸引着众多游客,也由此产生了不少赞美瀑布的名篇佳作。有李白“瀑布天落,半与银河争流,腾虹奔电,潈射万壑,此宇宙之奇诡也”的妙不可言,有白居易“水悬三尺,泻阶隅,满石渠,昏晓如练色,夜中如环佩琴筑声”的袅袅余音,有白玉蟾“九层峭壁划青空,三级鸣泉飞暮雨”的气势如黄,还有范仲淹“迥与众流异,发源高更孤,下山犹直在,到海得清无”的深深沉思。

  流水,多么柔情温婉的生命体,在山高谷深的地形下,宛若千军万马,汇成滚滚白流,震撼人心,惊天动地,我们赞叹大自然鬼斧神工的同时,又不免觉得人类的渺小。

  撰文/吕莜

  图片/文章来源:《旅游纵览》杂志

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