[科普中國]-天然拱

天然拱，又稱天然橋，是一種有天然通道穿過下方的巖石拱形構(gòu)造（地形）。大多數(shù)的天然拱形成于狹窄的山脊和懸崖的薄壁上，因?yàn)榇颂幰资芮治g作用的影響而變得狹窄。懸崖層下方較軟的巖石層逐漸被侵蝕，直到侵蝕出的巖屋鑿穿了石橋的下方，從而形成了石拱。天然拱通常形成在易受海水、河流或風(fēng)化作用侵蝕的地方；對(duì)巖石侵蝕的過程在短期內(nèi)雖然很弱，但長此以往的侵蝕所起的作用會(huì)越來越明顯，直到有所突破。

簡介天然拱，又稱天然橋，是一種有天然通道穿過下方的巖石拱形構(gòu)造（地形）。大多數(shù)的天然拱形成于狹窄的山脊和懸崖的薄壁上，因?yàn)榇颂幰资芮治g作用的影響而變得狹窄。懸崖層下方較軟的巖石層逐漸被侵蝕，直到侵蝕出的巖屋鑿穿了石橋的下方，從而形成了石拱。天然拱通常形成在易受海水、河流或風(fēng)化作用侵蝕的地方；對(duì)巖石侵蝕的過程在短期內(nèi)雖然很弱，但長此以往的侵蝕所起的作用會(huì)越來越明顯，直到有所突破。

對(duì)用字而言，非“拱”即“橋”的選擇有些武斷，天然拱橋?qū)W會(huì)對(duì)此下的定義為天然橋是主要由水成作用形成的拱形構(gòu)造。與此同時(shí)，《地質(zhì)術(shù)語詞典》則定義天然橋?yàn)椤翱缭缴焦扔汕治g而成的天然拱”。1

拱拱為常見建筑結(jié)構(gòu)之一，型態(tài)定義為中央上半成圓弧曲線。拱早期經(jīng)常運(yùn)用于跨逕大的橋梁或門首。又可分為箱形拱、圓弧拱、雙曲拱、肋拱、桁架拱、剛架拱等。近年來，各國于諸如拱橋的設(shè)計(jì)上，除了講究安全實(shí)用外，也強(qiáng)調(diào)拱軸線優(yōu)化，連拱計(jì)算、拱式建筑荷載橫向分布，使各種形式拱式建筑于完善。

拱最早是出現(xiàn)在公元前二千年的美索不達(dá)米亞的磚建筑，不過一直到古羅馬時(shí)期才開始有系統(tǒng)的將拱應(yīng)用在許多建筑結(jié)構(gòu)中。1

地形地形，地貌形態(tài)（體），是地球（或是其他星球）表面（地表）各種局部的空間實(shí)體狀態(tài)，亦可稱為一個(gè)以海平面為基礎(chǔ)的相對(duì)獨(dú)立的地表起伏單元，比如高山、丘陵、高原、盆地等。地貌形態(tài)可以分為原生地貌形態(tài)和次生地貌形態(tài)，以其是否受到地球外動(dòng)力侵蝕為劃分依據(jù)。構(gòu)成地貌形態(tài)，需參考包括高度、底平面形狀和面積、地表傾斜方位和程度在內(nèi)的三個(gè)基本指標(biāo)。地貌形態(tài)是地貌學(xué)研究的基本問題

地球的地形分為“陸地地形”和“海底地形”。地形處在漫長的演化之中，陸地和海洋互相轉(zhuǎn)換?？脊虐l(fā)現(xiàn)，喜馬拉雅山地區(qū)有大量海洋生物化石，表明這里曾是海洋，后來由于地殼隆起擡升為高山。關(guān)于海洋與大陸的演變，有著名的大陸漂移說。1

侵蝕作用侵蝕作用（英語：erosion）或水土流失（英語：soil erosion）是自然界的一種現(xiàn)象，是指地球的表面不斷受到風(fēng)、水的磨損。這個(gè)過程，陸地除了被侵蝕之外，蝕出的物質(zhì)還會(huì)被帶走，堆積在其他地方，主要堆積在海里。

侵蝕由水流、冰移或風(fēng)吹造成。而由雪、霜、陽光、雨水對(duì)地表的作用則叫做風(fēng)化作用，暴露在空氣中的巖石會(huì)受到天氣影響，長期冷熱交替，有些巖石會(huì)因而開裂。巖石中的水結(jié)冰時(shí)會(huì)膨脹，這個(gè)也會(huì)使巖石開裂。石頭受到重力的擠壓后突然減壓，也會(huì)使巖石碎裂。雨水是稀酸，可溶化或改變巖石內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)。植物的根和穴居動(dòng)物也會(huì)加速風(fēng)化。

因?yàn)轱L(fēng)化而碎裂的石塊會(huì)由水、冰、風(fēng)帶走，而如果水、冰、風(fēng)內(nèi)如有石塊，即使非常細(xì)小，也能大大加強(qiáng)侵蝕的作用，改變地貌。成因水土流失可能是由于自然環(huán)境引起的，譬如地勢陡峭，突發(fā)大量降水，或者地質(zhì)變化。但更多的是由于人類活動(dòng)導(dǎo)致的，譬如過度放牧，開墾土地，采伐森林，進(jìn)行各項(xiàng)工程建設(shè)等等。

害處侵蝕是自然環(huán)境惡化的重要原因。由于水的流動(dòng)，帶走了地球表面的土壤，使得土地變得貧瘠，巖石裸露，植被破壞，生態(tài)惡化。

這種自然現(xiàn)象可以是循環(huán)作用的，生態(tài)惡化引起水土流失，水土流失又使得生態(tài)更加惡化。于是土地退化，無法耕種。植物死亡，地表裸露。惡劣的生態(tài)又更導(dǎo)致氣候的變化，使得生物可生存的環(huán)境變壞。

水土流失還會(huì)使得泥沙淤積，河床抬高，引起水流不暢，水質(zhì)混濁，甚至導(dǎo)致洪水泛濫，河流改道，就如中國的黃河。風(fēng)化與侵蝕的區(qū)別。風(fēng)化是破壞后改變物體形狀，而侵蝕是轉(zhuǎn)移物體，從而改變地貌。1

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

張尉 - 副教授 - 西南大學(xué)