天门中断、碧水回流背后的力量

许秀华

望天门山

〔唐〕李白

天门中断楚江开，碧水东流至此回。

两岸青山相对出，孤帆一片日边来。

浩荡汹涌的长江好似巨斧，劈开了天门山，奔腾而去。滚滚的碧水东流到此，折向北方。在两岸青山的俯视下，在地平线上太阳升起的地方，一艘小船扬帆缓缓而来。

在唐代大诗人李白的眼中，青山、碧水都是诗。读完这首诗，不知道同学们有没有思考过：奔腾的长江有能劈开大山的力量吗？为什么长江流着流着会拐弯呢？要回答这些问题，我们首先得从河流是如何形成的说起。

河流的形成

河流的形成发生在陆地上，首先要有一股水流。

这股水流的源头可能来自融化的高山积雪或降下的雨雪，还可能来自涌出的泉水……可是，这些水流的命运不同。有的很快被太阳晒干了，幸存下来的水流或者源源不断地得到水量补充，或者和别的水流汇合……这些壮大了的水流，有的汇聚在低洼处形成小水塘，有的形成一条条小溪流。当水流越聚越大时，这些小水塘和小溪流就成了湖泊和河流。

湖水在湖泊里荡漾，江河在河床里流淌。

河床又是怎样形成的呢？

“世界上本没有路，走的人多了，就成了路。”这句话同样适用于河床的形成。

当江河只是最初的一股水流时，它是弱小的，只能寻找地表的低洼处存身。有时，这个低洼处和另一个低洼处离得很远，水流就只能漫出来，在地表漫无目的地游荡。很快，太阳就能将其各个击破，蒸发殆尽。

当水流汇聚在一起成为江河时，它们是有力量的。它们可以依靠自己的力量，将低洼处连在一起，冲刷出一条河床，给自己创造一个稳定的存身之所。

说到河床，我们先区分一下河谷和河床。河床是经常被水流占据的地方。河谷是流水切割出来的谷地。河谷比河床的范围要大，包括河床两侧的河岸以及河岸外面的斜坡。

在河流的上、中、下游，河床的形态各有各的特征。通常，上游河床呈现谷底较窄的“V”形，且上游较为平直，中游河床为谷底较宽的“U”形。中游出现了弯曲，下游谷底又宽又缓，且经常弯弯曲曲。

为什么会这样

水往低处走，这是流水自身的运动规律。

同时，河床的形成也和其所在地的地质构造有关，即岩石没有那么坚韧，可以适度向水让步，以实现水滴石穿。

河流主要以3 种方式改变地形：向下的下蚀作用、逆着水流方向向上游发力的溯源侵蚀作用，以及对着河岸的侧蚀作用。

在河流的上游，地势通常比较陡峭，越往上游，地势越高，水流速度越快。由于水流的迅速下切（由侵蚀作用或似乎是由侵蚀作用产生的下向切割），最初的河床呈现“V”形。同时，流水浸泡上游的河床后，上游的河床岩石变得松脆，碎裂为小石块，被流水带往中下游。

于是，河床向上游扩展。由于侵蚀了高处的岩石，上游河床的海拔未必会降低，但会变得更深、更宽，逐渐从小溪演变成一条河。由于水流是直直地使劲，因此上游的河床通常较为平直。

在河流的中游，随着地势的坡度减缓，除了之前的向上游侵蚀，河水开始和下面的大地较劲，河流下面的河床岩石变得松脆，碎裂为小石块，被流水带往下游。同时，由于地球转动产生的科里奥利力（以牛顿力学为基础的一种惯性力）的作用，水流中携带的碎石开始在河岸的一侧沉积。同时，由于侧蚀作用，对侧的河岸变得松脆。于是，河床开始变得弯弯曲曲，形成河曲。与此同时，水流在河谷中左右摆动，于是河床以及河谷都变得更加宽阔。

在河流的下游，基本上是平原地带，地势平缓。侧蚀作用和水流的摆动成为主流，于是出现了更多的河曲，使河流表现为弯弯绕绕的状态，这也是李白在诗中所说的“碧水东流至此回”现象的根源。

那么，水流对山体的侵蚀，能否劈开一座大山？

水低山高。当水流行进的时候遇到山，一般会绕道而行。虽然水流可以侵蚀山底，然而山体松动掉落的山石数量会远远超过水流能搬运走的数量，在原地堆积，不仅不会形成新河床，反而会形成堰塞湖，成为阻挠江河奔涌向前的障碍。所以，天门山双峰相对的奇景并非水流的作用，而是地質运动的鬼斧神工。

水流虽然不能劈开一座大山，但是能切开一条山谷。在北京延庆的百里山水画廊，有个景区叫乌龙峡谷，全长约2 千米，河水落差约800 米，是典型的山间河流深切河谷地貌景观。河水生生地在岩石中间侵蚀出一条深而长的河道，犹如大地裂开了一道缝。