瀑布形成陡崖

什么是瀑布

瀑布，又称跌水，是指河流或溪水经过河床纵断面的显著陡坡或悬崖处时，成垂直或近乎垂直地倾泻下来形成的水体景观。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，从而形成瀑布。瀑布景观具有独特的美学价值，给人以充满活力的动态美感，因而是一种重要的水景旅游资源。

瀑布的形成

瀑布也称河落，有时也称大瀑布，当谈及很大的水量时，后者尤为常见。比较低、陡峭度较小的瀑布称小瀑布，这名称常用以指沿河一系列小的跌落。有的河段坡度更平缓，然而在河流坡降局部增加处相应出现湍流，这些河段称为急流。瀑布表示河水流动中的主要阻断。通常情况下，河流总是通过侵蚀和淤积过程来平整流动途中出现的障碍物。一段时间过后，河流长长的纵断面就会形成一条平滑的弧线，其特点为：河源处最陡，河口处较和缓。这条弧线被瀑布中断了，因此它们的存在就是为了证明侵蚀过程中的进展。

瀑布在地质学上被称为跌水，表现为河水流经断层、凹陷等地域时垂直地跌落。在河流的时段内，瀑布只是暂时性的，终有一天会消失。侵蚀作用的强度取决于特定瀑布的高度、流量，以及有关岩石的类型与构造，或是其他一些因素。在一定的情况下，瀑布的位置会因悬崖或陡坎被水流冲刷而向上游方向逐渐消退；而在其他情况下，这种侵蚀作用又倾向于向下深切，并斜切包括瀑布在内的整个河段。时间久了，这些因素的其中一个或两个都会起作用，河流的趋势是消灭任何可能形成的瀑布。

在河流的作用下，必然会形成一个相对平滑、凹面向上的纵剖面。以至于当这些河流侵蚀工具的碎石不存在的时候，可用于瀑布基底侵蚀的能量也是很大的。跌水潭存在于跌水的下方，是在河槽中掘蚀出的盆地。它与瀑布的大小相关，也与流量和高度相关，这是其特征之一。在特定的情况下，跌水潭的深度与造成瀑布的陡崖高度极为相似。跌水潭必然会造成陡崖坡面的坍塌和瀑布后退的现象。造成跌水的悬崖在水流的强大冲击力下不断地坍塌，使得瀑布向上游方向后退并降低高度，因此瀑布终有一天会消失。

对于瀑布的成因，大多数人认为一条河流翻过一个悬崖峭壁，就形成了瀑布。事实上瀑布的形成有三种方式。

第一种成因：瀑布的形成是由于尼亚加拉河水飘过白云石的岩壁，直落入下面的—个大水池里，翻滚飞流的水流长时间地侵蚀页岩，淘空了白云岩的岩洞，—块块的白云岩崩落而下，使悬崖变得更加陡峭。

第二种成因：在古代有一块被熔化的岩石从下面挤上来。时间久了，岩石也就慢慢地变硬了，随后在河道中就形成了一堵墙。我国的庐山瀑布就是在这种方式形成的典型瀑布。

第三种成因：由于古代的冰川切入山谷之中，使两侧形成悬崖峭壁，也就因此形成了瀑布。另外，地球表面的运动使高原的高度增加，河流就位于其边缘地带，这就是高原瀑布形成的原因。

瀑布形成的条件

形成瀑布是岩石类型的差异。当河流跨越许多岩石边界的时候，如果从坚硬的岩石河床流向比较柔软的岩石河床，相对而言较软的岩石河床的侵蚀会更快一些，并且在这两种类型岩石相接处的坡度会更加陡峭。当河流改变方向并露出不同的岩石河床间的相接处时，就会出现这种情况。尼加拉瀑布就是在这种情况下形成的，它是美国与加拿大之间的一部分疆界，在其河床上有一块斑驳的白云石顶板岩石，压在一连串较软的页岩和砂岩之上。

瀑布形成第二个条件是在河床上有许多条状的坚硬岩石。以尼罗河最为典型，在那里形成了许多大瀑布，由于尼罗河水已经对河床进行了充分地侵蚀，致使坚硬的结晶质基底岩露了出来。

在数量众多的瀑布之中只有很少的一部分是由岩层的特性形成的，最为常见的是由陆地的结构和形状形成的。例如，隆起的高地玄武岩能够形成坚硬的台地，河水就有可能在它的边缘产生瀑布，北爱尔兰的玄武岩就是这样的情况。

然而，河水侵蚀和地质特征并不是形成瀑布的单一因素。沿着断层进行的构造运动会将坚硬和软性岩石聚集在一起，共同形成瀑布。河床海平面的急剧下降会加强下蚀作用，并使河床上的裂点向上游方向后撤。依据海平面、河水流动和地质特征，河落或急流极有可能在河床上出现裂点的地方得到进一步发展。冰川作用已形成很多瀑布，由于冰蚀作用，那里的河谷深度在不断增加，而支流河谷被留在较陡的河谷两侧较高处。在美国加利福尼亚州有一座由冰川作用形成的约塞米蒂瀑布，从高为436米的一个悬谷跌落下来。

从河流的时间角度来看，瀑布只是一种短暂的现象，终有一天会消失。其侵蚀速度是由已知瀑布的落差、水量、岩石的种类和结构以及其他一些因素决定的。在某些情况下，由于悬崖或陡坡的溯源侵蚀而使瀑布向上游退缩：然而有时侵蚀也会产生下切作用而将瀑布所在的整个河段夷为平地。

瀑布的形成即使没有作为河流侵蚀工具的碎石出现，其基部也能够获得极大的侵蚀能量。这是因为对于一些水量和落差大的瀑布来说，其特征之一就是由瀑布跌落底部侵蚀成的深潭。有时此潭的深度与产生瀑布峭壁的高度所差无几。深潭最终造成峭壁露出表面坍塌和瀑布的后退。在一些地方，瀑布的后退也是一个明显的特点。

瀑布群的形成

瀑布群是如此的让人为之惊叹，那么瀑布群到底是如何形成的呢？瀑布的成因，尤以大峡谷河床瀑布的形成最为典型，是在内外引力相互作用下导致地形差异，由此表现出河流水作用的一种阶段性河床地貌的表现。其形成因子的作用应该是综合性的、复杂的。当然在分析其形成因子中，会有主要的或次要的之分，也可说是在一系列特定条件下受到共同的作用，在某一时间阶段上的一种必然表现。大峡谷河床瀑布，就是在这样短距离、高坡降、大水量的情况下，河流水动力作用选择一定的地质构造部位能量释放的一种必然表现形式，也是河流发育溯源侵蚀在现阶段时段内、在特定的地形部位表现出的一种必然结果。

当然，瀑布群的形成是有差异的，需要很详细的考察，具体地分析每个瀑布的形成原因。以西兴拉到帕隆藏布汇入口20余千米的河段为例：

首先，短距离内河道做S形或直角形的急拐弯转折，大的主体瀑布和相对集中的瀑布群最容易出现在河床S形拐弯的弯部和直角形转折的弯部，这种地形突然转折变化、应力相对容易集中作用，像落差最大的藏布巴东Ⅰ号、Ⅱ号瀑布就出现在河床S形拐弯部位。

其次，短距离内峡谷基岩河床深槽形态发生束放变化的转折部位，容易出现大的瀑布。如绒扎瀑布就是从相对宽的河床到突然收窄的河床跌落下去，进入更深更狭的基岩河槽的。同时，任何巨瀑下面必有深潭，它必然会改变河床谷地的形态和水流作用的性质，这也是相辅相成的一种差异，应该说也是参与了瀑布地形的形成过程的。

其三，从藏布巴东Ⅱ号瀑布出现部位的卫星影像图分析，这里的变质岩系近东西走向，两岸产状是连续的，瀑布的出现主要应考虑是由于河床的急拐弯和束放导致应力相对集中作用所出现的差异。在绒扎瀑布，据张文敬教授介绍，瀑布的出现与其坐落在横向岩层中石英岩脉这样坚硬岩性地层的出现有关系。

其四，藏布巴东Ⅱ号瀑布，也就是大峡谷中最大的瀑布以下一系列小规模的瀑布和跌水的出现，又与河床有许多大块崩塌堆积的堵塞有关。整个大峡谷中一些河床小瀑布与跌水险滩，许多都与强大的支沟泥石流堆积于干流主河床上，局部改变了河床坡降造成的差异是有关系的。

综合来看，大峡谷河床瀑布的形成首先是在内外引 力作用的综合基础上，然后对具体瀑布作具体的分析，在这样世界最大峡谷中这样巨大的水力作用和强烈构造运动作用地区，瀑布的变化性也就决定了大峡谷瀑布必然的青年性、群体性和复杂性的特点。

拓展阅读

瀑布按照不同的外观和地形的构造，可以分为多种类型：按瀑布水流的高宽比例可分为垂帘型瀑布和细长型瀑布；按瀑布岩壁的倾斜角度划分为悬空型瀑布、垂直型瀑布和倾斜型瀑布；按瀑布的水流与地层倾斜方向划分为逆斜型瀑布、水平型瀑布、顺斜型瀑布和无理型瀑布；按瀑布所在地形划分为名山瀑布、岩溶瀑布、火山瀑布和高原瀑布。