当我们观察地图上的一条河流,会发现它总是蜿蜒曲折的。为什么会这样呢?有人说,在大自然中,弯曲是一种常态,而直线才是非常态。听着似乎很有哲理,但并没有从原理上解开我们的疑惑。也有人说,山不转水转,河流在前进的过程中碰到阻碍,会自然的绕过去,避开重重障碍,最终流向大海。但我们观察平原上的河流,会发现,即使没有阻碍,河流在非常平坦的平原地区,依然是九曲十八弯,不愿走直路。
那到底是什么力量引领着河流走出一条蜿蜒曲折的路线呢?
首先,这种现象和地转偏向力有关。地转偏向力是指地球自转而产生作用于运动物体的力,简称偏向力。它只在物体相对于地面有运动时才产生(实际不存在),并只能改变水平运动物体运动的方向,不能改变物体运动的速率。地转偏向力会使水平运动的物体在北半球向其前进方向的右侧偏转,而在南半球则向左。以北半球的河流为例,在地转偏向力的影响下,河水总是倾向于向右偏,于是河流的右岸总是被冲刷的,而左岸由于没那么多河水冲向它,流速较慢,所以经常有沙石堆积。久而久之,即使原本是平直的河道也会开始弯曲了。
此外,在原本弯曲处的河道,河水过弯时受到离心力的影响,河水会更多的冲蚀凹岸一侧的河岸,而将泥沙由河底卷至凸岸堆积。通俗的说,这就像我们在弯道上跑步总感觉要被甩向外侧跑道一样,河水也在过弯时被甩向外河岸,从而不断的侵蚀凹岸的河岸。我们把这个规律归纳为河流在凹岸侵蚀,凸岸堆积。长此以往,结果就是凹岸越来越凹,凸岸越来越凸,河流也就变得越来越弯曲了。
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作者: 王维