拓展專題|地理視角看瀑布

在考試中出現關于瀑布的選擇題，很多同學會答錯，為什么呢？主要是很多同學還不理解瀑布的形成原因。那么，瀑布知識怎么考？如何讓同學們更好理解呢？小編就這個微專題，做一個比較全面的整理。

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瀑布的形成原因

瀑布在地質學上叫跌水，即河水在流經斷層、凹陷等地區時垂直地從高空跌落的現象。在河流存在的時段內，瀑布是一種暫時性的特征，它最終會消失。其形成原因可概述為：水流對河底軟硬巖石的差別侵蝕的結果,因軟的巖石侵蝕較快，故使河床出現明顯的落差。

圖1：瀑布形成過程示意圖（圖a和圖b）

圖2：瀑布瀑布形成過程示意圖

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瀑布特點

瀑布是流動的河水突然而近似垂直跌落的地區，是河水流動中的主要阻斷。

在大部分情況下，河流總是透過侵蝕和淤積過程來平整流動途中的不平坦之處。經過一段時間以后，河流的縱斷面(坡度曲線)會形成一平滑的弧線∶河源處最陡，河口處最和緩。瀑布中斷了這弧線，顯示了侵蝕過程的進展。瀑布也稱河落(falls,亦譯瀑布)，有時也稱大瀑布(cataract)，后者尤用于談及很大的水量時。比較低、陡峭度較小的瀑布稱小瀑布(cascade)，這名稱常用以指沿河一系列小的跌落。有的河段坡度更平緩，然而在河流坡降局部增加處相應出現湍流和白水，這些河段稱急流。

在一些情況下，瀑布的位置因懸崖或陡坎被水流沖刷而向上游方向消退，而在另一些情況下，這種侵蝕作用又傾向于向下深切，并斜切包含有瀑布的整個河段。隨著時間的推移，這些因素的綜合作用使任何可能形成的瀑布不可避免地消失。河流的能量最終將產生出一個相對平滑的、凹面向上的縱剖面。甚至當作為河流侵蝕工具的碎石不存在的情況下，可用于瀑布基底侵蝕的能量也是很大的。與任何大小的瀑布相關、也與流量和高度相關的特征性特點之一，就是跌水潭的存在。跌水潭是在跌水的下方，河槽中被掘蝕出的盆地。在某些情況下，跌水潭的深度可能近似于造成瀑布的陡崖高度。跌水潭最終造成陡崖坡面的坍塌和瀑布的后退。

造成跌水的懸崖在水流的強力沖擊下將不斷地坍塌，使得瀑布向上游方向后退并降低高度，最終導致瀑布消失。

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瀑布形成條件

瀑布存在的一個最常見的原因便是巖石類型的差異。河流跨越許多巖相邊界。如果河流從堅硬的巖石河床流向比較柔軟的巖石河床，較軟的巖石河床很可能的侵蝕更快，并且兩種巖石類型相接處的坡度更陡。當河流改變方向并露出不同的巖石河床間的相接處時，便會發生這種情況。

尼亞加拉瀑布組成美國與加拿大間的部分疆界，其河床上有一塊斑駁的白云石頂板巖石，壓在一連串較軟的頁巖和沙巖之上。尼亞加拉河水翻過白云石的巖壁，直落入下面的一個大水池里，翻滾流飛的水流不休止地浸蝕頁巖，淘空了白云巖的巖洞，一塊塊的白云巖崩落而下，使得懸崖永遠陡峭。

另一種情況是：古代有一大塊熔巖從河床下擠上來，巖石硬化后，在河道中形成了一堵“墻”，阻攔了河水。中國的黃河壺口瀑布就是這樣形成的。

第三種情況是：古代的冰川切入山谷之中，使兩側形成懸崖峭壁，瀑布由此在峭壁上生成。

形成瀑布的另一相關原因是河床上有許多條狀的堅硬巖石。

尼羅河上已出現一系列大瀑布，尼羅河水已充分侵蝕河床，結果露出堅硬的結晶質基底巖。

還有瀑布較少因巖層的特性形成，更多由陸地的結構和形狀而形成。例如，隆起的高地玄武巖可形成堅硬的臺地，河水在其邊緣產生瀑布，北愛爾蘭的玄武巖上便是這樣。在更大的規模上看，非洲南半部的巖石外表結構——一塊很高的高地，四周是陡坡——使該地區大部分主要的河流都產生瀑布和急流，其中有剛果河上的李文斯敦瀑布(Livingstone Falls)和橘河上的奧赫拉比斯瀑布(Augrabies)。一般情況下，隨著山區地形的坡度加大，瀑布的數量也就增多。

河水侵蝕和地質特征并不是產生瀑布的僅有因素。沿著斷層進行的構造運動會將堅硬和軟性巖石聚攏在一起，促成瀑布的產生。河床海平面的急降使下蝕作用增加，并使河床上的裂點向上游方向后撤(或者說，坡度的急劇變化標示著河床基準水面的變化)。依賴海平面、河水流動和地質特征以及其他因素，河落或急流可能在河床上出現裂點之處得到發展。冰川作用已形成眾多瀑布，那里的河谷已被冰蝕過度加深，支流河谷被留在陡峭的河谷兩側高處。加利福尼亞州一座由冰川作用鑿出的約塞米蒂瀑布(Yosemite)便從436米(1,430尺)高度的一個懸谷跌落下來。

從河流的時間尺度來看，瀑布是一種短暫的現象，終將銷聲匿跡。其侵蝕速度取決于一已知瀑布的落差、水量、巖石的種類和結構以及其他一些因素。有時由于懸崖或陡坡的溯源侵蝕而使瀑布向上游退縮;在其他情況下，侵蝕會產生下切作用而將瀑布所在的整個河段夷平。隨著時間的推移，憑藉這兩種手段或其中任一種手段，河流的必然趨勢是消除既已形成的瀑布。河流的能量總是趨于使河流呈現比較平滑的凹形縱向剖面。

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瀑布消失

瀑布，是由地球內力和外力作用而形成的。在河流的時段內，瀑布是一種暫時性的特征，由于受瀑布的落差、水量、巖石的種類和結構以及其他一些因素的影響，它最終會消失。有瀑布的地方，河流總是會向上游方向侵蝕，力圖把高處削平，讓河道趨于平緩。水流速越快，對河道、河岸的侵蝕力也就越強。河流不斷瓦解瀑布的上部，讓巖層破碎、跌落，于是瀑布的位置就逐漸向上游方向退縮，瀑布的落差也隨之減小了。在一些情況下，瀑布的位置會因為懸崖或者陡坎被水流沖刷，而向上游方向消退;而在另一些情況下，這種侵蝕作用又傾向于向下深切，并斜切包含有瀑布的整個河段。隨著時間的推移，這些因素的任何一個或兩個在起作用，瀑布就會逐漸消失。

實際上，地球很多大瀑布都有明顯的“后退”趨勢。比如尼亞加拉大瀑布，如今的落差大約為50米，根據巖層推斷，以前的位置在下游處，落差可能有100米。現在，該瀑布每年向上游退后1米多，落差在減小。按這個速度，再過5萬年，尼亞加拉大瀑布將會徹底消失。

雖然所有瀑布都會消亡，但同時在漫長的歲月中，也會有新的瀑布誕生。地球的地質運動，讓高山、臺地隆起，地層斷裂和錯位，這些都為新瀑布的誕生創造了條件。瀑布這種美麗壯觀的自然景色，并不會從地球上銷聲匿跡。

一種地質地貌，其形成原因往往是內外力共同起作用的。瀑布也是一樣，從大范圍來看，水往低處流，地勢的高低走勢是內力作用下形成的。但流水經過巖層松軟處，松軟巖層較容易被侵蝕，水流處逐漸出現落差，譚老師地理工作室綜合整理形成瀑布形態景觀，則屬于外力作用中的流水侵蝕作用。在考試中，瀑布知識常與等高線地形圖結合，有算瀑布高差的，有直接考查外力作用的。

例如：

圖3

【解析】

第 1 題，根據圖中等高線的分布，北部海拔在 1 000 m 以上，中南部海拔在 1 000 m 以下，所 以總體地勢北高南低，但是南側的等高線明顯密集于北側，因此南側(河流兩岸)較陡，北側較緩，A、 D 兩項錯誤；圖示地區海拔遠大于 500 m，不屬于丘陵地形，B 項錯誤；圖中等高距是 20 m，最低處在河谷最南端，海拔低于 880 m，C 項正確。

第 2 題，瀑布形成于圖中陡崖處，一般都是由于河流河 床巖石軟硬不一，由河流侵蝕形成，B 項正確；由圖中等高線分布可判別瀑布頂端海拔為 960～980 m， 瀑布底部海拔為 920～940 m，落差為 20～60 m，A 項錯誤；甲處海拔大于 1 060 m，高于瀑布的海 拔，在甲處應該是居高臨下，而不會有“遙看瀑布掛前川”的效果，C 項錯誤；我國西南地區為亞 熱帶季風氣候，夏季多雨，全流域河流水源補給充足，水量較穩定，上游水庫沒有必要放水，D 項錯誤。

世界三大瀑布

世界三大瀑布指的是尼亞加拉瀑布、維多利亞瀑布、伊瓜蘇瀑布。

尼亞加拉瀑布位于加拿大與美國的交界處的尼亞加拉河上，河中的高特島把瀑布分隔成兩部分，較大的部分是霍斯舒瀑布。它以宏偉的氣勢，豐沛而浩瀚的水汽，震撼了所有的游人。“尼亞加拉瀑布”也直譯作拉格科或尼加拉瓜瀑布，“尼亞加拉”在印第安語中意為“雷神之水”，印第安人認為瀑布的轟鳴是雷神說話的聲音。在他們實際上見到瀑布之前，就聽到酷似持續不斷打雷的聲音，故他們把它稱為“Onguiaahra” (后稱Niagara)，意即“巨大的水雷”。尼亞加拉大瀑布可以兩方面參觀，一：坐“霧中少女”號，二：乘飛機看一圈，不過乘飛機看要稍貴一些。從伊利湖滾滾而來的尼亞加拉河水流經此地，突然垂直跌落51米，巨大的水流以銀河傾倒之勢沖下斷崖，聲及數里之外，場面震人心魄，形成了氣勢磅礴的大瀑布。

圖：維多利亞大瀑布

維多利亞瀑布位于非洲贊比西河的中游，贊比亞與津巴布韋接壤處。瀑布寬1700余米，最高處108米，寬度和高度比尼亞加拉瀑布大一倍。年平均流量約934立方米/秒。贊比西河抵瀑布之前，舒緩地流動，而瀑布落下時聲如雷鳴，當地居民稱之為“莫西奧圖尼亞”（意即“霹靂之霧”）。維多利亞瀑布的水瀉入一個峽谷，峽谷寬度從25米至75米不等。維多利亞瀑布實際上分為5段，它們是東瀑布、虹瀑布（這里峽谷最深）、魔鬼瀑布、新月形的馬蹄瀑布和主瀑布（高60—100米）。

圖：伊瓜蘇大瀑布

伊瓜蘇瀑布位于阿根廷和巴西邊界上的伊瓜蘇河。這是一個馬蹄形瀑布，高82米，寬4千米，是尼亞加拉瀑布寬度的4倍，比維多利亞瀑布還要寬很多。懸崖邊緣有許多樹木叢生的巖石島嶼，使伊瓜蘇河由此跌落時分作約275股急流或瀉瀑，高度60至82米不等。11月至3月的雨季中，瀑布最大流量可達12750立方米/秒，年平均約為1756立方米/秒。坐標：南緯25度41分，西經54度26分。

試題鏈接

讀“我國山西壺口瀑布、貴州黃果樹瀑布的比較表”,并參照景觀圖片,完成下列問題。

圖10：壺口瀑布和黃果樹瀑布景觀圖

表1：我國山西壺口瀑布、貴州黃果樹瀑布的比較表

(1)根據兩瀑布所在省區自然環境的差異,解釋兩瀑布色彩不同的原因。

(2)試從地形、地貌角度分析壺口瀑布、黃果樹瀑布觀賞角度不同的原因。

(3)請你為壺口瀑布、黃果樹瀑布各擬訂簡單的解說詞,注意體現它們各自的文化內涵。

答 案

(1)壺口瀑布流經黃土高原,含沙量大;黃果樹瀑布流經地區植被繁茂,水清少沙。

(2)壺口瀑布位于晉陜大峽谷中,要從兩側俯視;黃果樹瀑布位于斷層懸崖上,需仰視。

(3)壺口瀑布充滿陽剛之美,咆哮奔騰,象征中華民族不屈不撓的拼搏精神;黃果樹瀑布給人以美的感受和親近自然、熱愛自然的遐思。(答案合理即可)

解 析

1.閱讀表格內容可知，黃河壺口瀑布為金黃色，貴州黃果樹瀑布為銀白色。兩瀑布色彩不同與河水含沙量大小有關。黃河壺口瀑布流經黃河中游的黃土高原，水土流失嚴重，黃色的泥沙大量匯入黃河，使得黃河河水呈現渾濁的黃色。黃果樹瀑布所在地區植被覆蓋率較高，河水含沙量較小，水質清澈，流經斷崖形成瀑布時則出現銀白色水花飛濺的景象。

考點：瀑布色彩不同的原因

2.壺口瀑布寬達30米，深約50米。黃河水至此，500余米寬的洪流驟然被兩岸所束縛，上寬下窄，在50米的落差中翻騰傾涌，聲勢如同在巨大無比的壺中傾出，故名“壺口瀑布”。采用俯視的角度觀看瀑布如洪水從壺口處涌出，才能體會巨大水體傾倒而出的壯觀。黃果樹瀑布的實際高度為77.8米，其中主瀑高67米；瀑布寬101米，其中主瀑頂寬83.3米。貴州黃果樹瀑布奔騰的河水自70多米高的懸崖絕壁上飛流直瀉犀牛潭， 發出震天巨響，如千人擊鼓，萬馬奔騰，聲似雷鳴，遠震數里之外。采用仰視的角度觀看瀑布，才能體會寬闊的瀑布如珠簾般飛流直下的壯觀景象。

考點：壺口瀑布、黃果樹瀑布觀賞角度不同的原因

3.解說詞的擬定要綜合分析兩瀑布的美學特征。黃河壺口瀑布審美特征突出“氣勢磅礴，雄渾壯麗”；貴州黃果樹瀑布審美特征突出“飛練懸峰，雋秀清麗”。解說詞要緊緊圍繞兩個迥異的特征展開。

考點：體現壺口瀑布、黃果樹瀑布文化內涵的解說詞

點評：該題難度中等，屬于基礎能力性題目，主要考查同學們對壺口瀑布、黃果樹瀑布文化內涵的理解與分析能力。