呂莜
“日照香爐生紫煙,遙看瀑布掛前川。飛流直下三千尺, 疑是銀河落九天。”這首詩是對瀑布最質樸也最真實的贊譽。從“銀河”中散落的水花,在日光照耀下,紫氣蒸騰,煙霧繚繞, 遠看像一條發怒的銀龍從半空中猛撲下來,直搗潭心,水聲轟轟, 激蕩起陣陣狂風,噴迸出如雹的急雨,似千軍吶喊 ,似萬馬奔騰, 遠眺瀑布如白練倒掛,懸空墜落。
瀑布,在地質學上叫跌水,是指河流或溪水經過河床縱斷面的顯著陡坡或懸崖處時,成垂直或近乎垂直地傾瀉而下的水流,在地質學上,是由斷層或凹陷等地質構造運動和火山噴發等地表變化造成河流的突然中斷,另外,流水對巖石的侵蝕和溶蝕也可以造成很大的地勢差,從而形成為瀑布。
瀑布的形成主要有三種:其一就是像世界第一大跨國瀑布尼亞加拉瀑布, 它是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,與伊瓜蘇瀑布、維多利亞瀑布并稱為世界三大跨國瀑布。尼亞加拉河的水流沖下懸崖至下游重新匯合,在不足2 公里長的河段里以每小時35.4 公里的速度跌蕩而下15.8 米的落差,演繹出世界上最狂野的漩渦急流, 經過左岸加拿大的昆斯頓、右岸美國的利維斯頓,沖過“魔鬼洞急流”,沿著最后的“利維斯頓支流峽谷”由西向東進入安大略湖。尼亞加拉瀑布一直吸引人們到此度蜜月、走鋼索橫越瀑布或者坐木桶漂游瀑布。
另一種瀑布的形成就是在古代有一大塊熔化了的巖石從下面擠上來。隨著時間的推移,慢慢地巖石硬化了, 形成一個近乎直角的陡峭斷崖,在河道中好像一堵厚重的墻,流水順著河道流經巖石硬化初,巨大的高度差是河水傾空而下,飛濺到潭水中,形成瀑布,中國的黃石瀑布就是這樣形成的,一幅巨大的水幕呈現在我們面前。水流拍打著岸石,發出聲聲巨響,在飛濺出的水花有瞬間變成裊裊的白煙, 即而揮散,周而復始。
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,瀑布由此生成。此外,地球表面的運動使高原進一步加高,而河流就在它的邊緣地帶, 這樣就形成了高原上的瀑布。挪威境內還有很多冰川和湖泊,由于冰河溶解的水量豐富,峽灣遍地,山高谷深,以及分水嶺過于接近海岸,因此河川都很短促,瀑布落差大,數量多,因此挪威又被稱為“瀑布之國”。
還有一種原因,地殼多次間歇抬升,引起河流侵蝕基準面下降,導致河流的侵蝕、溶蝕等下切作用加強,在該處形成“裂點”,這個裂點處的裂隙、溶洞、暗河發育完全,瀑布由此而生。著名的黃果樹大瀑布就是這樣產生的, 白水河先是形成了一個喀斯特侵蝕裂點型的落水洞型瀑布,后來隨著河流侵蝕、溶蝕、側蝕作用在地殼間歇抬升及晚更新世后期溫濕氣候中,水動力逐漸加大等因素影響下,落水洞的洞頂逐步坍塌,黃果樹大瀑布終于呈現。冰川流動在陡坡段,冰體呈墜落或滑落狀態,如瀑布那樣,稱為冰瀑布。冰瀑布的上部冰川有許多裂隙,冰瀑布的下部有許多冰墜落體。冰瀑布可出現在冰川的中段,也可出現在冰舌部位。氣溫驟降時,夏日里泉水叮咚的山谷中,卻點綴著一條條銀裝素裹的冰柱, 往日流水潺潺的河溪凝結成潔白的“玉帶”在山間舞動,更有寬闊的巨型冰瀑高懸在崖壁之上,讓人感嘆大自然的鬼斧神工。平日里“湍勢吼千牛”的黃河壺口瀑布,在冬日里呈現出別樣風情: 黃河水從兩岸飛流直下,激起的水霧在陽光下映射出美麗的彩虹,瀑布下搭起美麗的冰橋。黑龍江省的鏡泊湖是中國最大、世界第二大高山堰塞湖,南北長45 公里,東西最寬處6 公里,也就是約萬年前火山噴發,流出的巖漿, 把牡丹江截斷而形成的湖。而鏡泊湖最美的景致當屬冬日的吊水樓瀑布。冬日的吊水樓瀑布凝結成冰,收起了往日的喧囂,如一條百練從高處鋪就過來, 在陽光的照耀下,光芒四射,潔白無瑕, 這一冰瀑奇觀,美到窒息,美到詞窮。
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。其侵蝕速度取決于現有瀑布的落差、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,憑借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。任何水量和落差大的瀑布的一個特征是有由瀑布跌落底部淘蝕成的深潭。有時潭的深度幾乎等于產生瀑布峭壁的高度。深潭最終造成峭壁曝露的表面坍塌和瀑布的后撤。在某些地方,瀑布的后撤是一個明顯的特征。譬如,在尼亞加拉大瀑布已從開始處的懸崖正面以每年1 米的速度后撤。
一般情況下,水流大,地勢落差大的地區是可以利用水力來發電的,水力發電就是利用水力( 具有水頭) 推動水力機械( 水輪機) 轉動,將水的勢能轉變為機械能,如果在水輪機上接上另一種機械( 發電機) 隨著水輪機轉動便可發出電來,這時機械能又轉變為電能。水力發電在某種意義上講是水的勢能變成機械能,又變成電能的轉換過程。早在1881 年,美國人第一次在尼亞加拉大瀑布以水輪機作為動力,建成了間接帶動發電機發電的小水電站,就是被德國福伊特認為是“世界上第一座水電站”,也比較廣泛地被認定是“世界上第一座水電站”。回到現在尼亞加拉的大部分水力資源依然被用于發電。中國于1978 年實行改革開放以來,隨著國家經濟社會的快速發展和改革的不斷深入,中國的水電發展先后較好地解決了技術、資金、市場和體制等制約問題,已建成三峽、葛洲壩、烏江渡、白山、龍羊峽和以禮河梯級等各類常規水電站,真正地將水力資源發電造福于人類。
這些瀑布,均以其獨特、壯美的氣勢,吸引著眾多游客,也由此產生了不少贊美瀑布的名篇佳作。有李白“瀑布天落,半與銀河爭流,騰虹奔電, 潈射萬壑,此宇宙之奇詭也”的妙不可言,有白居易“水懸三尺,瀉階隅, 滿石渠,昏曉如練色,夜中如環佩琴筑聲”的裊裊余音,有白玉蟾“九層峭壁劃青空,三級鳴泉飛暮雨”的氣勢如黃,還有范仲淹“迥與眾流異, 發源高更孤,下山猶直在,到海得清無” 的深深沉思。
流水,多么柔情溫婉的生命體, 在山高谷深的地形下,宛若千軍萬馬, 匯成滾滾白流,震撼人心,驚天動地, 我們贊嘆大自然鬼斧神工的同時,又不免覺得人類的渺小。