一、瀑布的形成

瀑布,地质学上叫作跌水,是由地球内力和外力作用而形成的。如断层、凹陷等地质构造运动和火山喷发等造成地表变化,流动的河水突然地、近于垂直地跌落,这样的地区就构成了瀑布。瀑布表明河流的重大中断。这种瀑布主要是以内力作用为主导因素而形成的。另一种由流水的侵蚀和溶蚀等外力作用为主导因素而形成,如河床岩石软硬不一,较松软的岩石易被流水侵蚀掉,从而形成高低差异很大的地势差别成为瀑布。此外,冰川对岩石的刨蚀也可造成瀑布。

在河流的时段内,瀑布是一种暂时性的特征,它最终会消失。侵蚀作用的速度取决于特定瀑布的高度、流量、有关岩石的类型与构造,以及其他一些因素。在一些情况下,瀑布的位置因悬崖或陡坎被水流冲刷而向上游方向消退;而在另一些情况下,这种侵蚀作用又倾向于向下深切,并斜切包含有瀑布的整个河段。随着时间的推移,这些因素的任何一个或两个在起作用,河流不可避免的趋势是消灭任何可能形成的瀑布。

河流的能量最终将建造起一个相对平滑的、凹面向上的纵剖面。甚至当作为河流侵蚀工具的碎石不存在的情况下,可用于瀑布基底侵蚀的能量也是很大的。与任何大小的瀑布相关、也与流量和高度相关的特征性特点之一,就是跌水潭的存在,它是在跌水的下方,在河槽中掘蚀出的盆地。在某些情况下,跌水潭的深度可能近似于造成瀑布的陡崖高度。跌水潭最终造成陡崖坡面的坍塌和瀑布后退。

造成跌水的悬崖在水流的强力冲击下将不断地坍塌,使得瀑布向上游方向后退并降低高度,最终导致瀑布消失。

构成瀑布的三要素为:落差、宽度和水量,人们对于大瀑布的排列名次常有分歧,主要是因为测量方面的原因,或是单独强调了某一因素的结果。不过,有着雄伟气势的瀑布,是不会跟人们计较这些的,不管它们排行老几,站在它们面前,被震撼的还是我们自己。

二、世界三大瀑布

1、尼亚加拉瀑布

尼亚加拉瀑布位于加拿大与美国的交界处的尼亚加拉河上,河中的高特岛把瀑布分隔成两部分,较大的部分是霍斯舒瀑布,靠近加拿大一侧,高56米,长约 670米,较小的为亚美利加瀑布,接邻美国一侧,高58米,宽320米。尼亚加拉瀑布及由它冲出来的尼亚加拉峡谷的形成有着特殊的地质条件,其中页岩的不断被水流冲刷,使得瀑布在1842年至1905年间平均每年向上游方向移动170厘米。美加两国政府为保护瀑布,曾耗巨资修建了一些控制工程,使瀑布对岩石的侵蚀有所减小。

2、维多利亚瀑布

维多利亚瀑布位于非洲赞比西河的中游,赞比亚与津巴布韦接壤处。瀑布宽1700余米,最高处108米,宽度和高度比尼亚加拉瀑布大一倍。年平均流量约 934立方米/秒。赞比西河抵瀑布之前,舒缓地流动,而瀑布落下时声如雷鸣,当地居民称之为“莫西奥图尼亚”(意即“霹雳之雾”)。维多利亚瀑布的水泻入一个峡谷,峡谷宽度从25米至75米不等。

3、伊瓜苏瀑布

伊瓜苏瀑布位于阿根廷和巴西边界上的伊瓜苏河。这是一个马蹄形瀑布,高82米,宽4千米,是尼亚加拉瀑布宽度的4倍,比维多利亚瀑布还要宽很多。悬崖边缘有许多树木丛生的岩石岛屿,使伊瓜苏河由此跌落时分作约275股急流或泻瀑,高度60至82米不等。11月至3月的雨季中,瀑布最大流量可达 12750立方米/秒,年平均约为1756立方米/秒。