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疑是银河落九天──漫话瀑布
力学园地
2016年01月05日漫话瀑布
王振东（天津大学力学系，天津300072）
talk about the waterfall
wang zhendong摘要 从李白关于庐山瀑布的名诗谈起，讨论了瀑布的成因。作为例子欣赏了我国的黄果树瀑布、壺口瀑布，以及美加之间的尼亚加拉瀑布。分折了水力发电的优缺点，指出要重视过度开发水力资源对生态文明的破坏。
关键词 瀑布，水力发电，环境保护，生态文明
日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川。
飞流直下三千尺，疑是银河落九天。
这是唐代诗人李白(701-762)所写的七绝“望庐山瀑布”，是诗人55岁在庐山隐居时所写关于庐山瀑布的两首诗之一。香炉指庐山香炉峰，“在庐山西北，其峰尖圆，烟云聚散，如博山香炉之状”（乐史《太平寰宇记》）。从远处望去，在红日照射下，香炉升起的团团白烟化成了一片紫色烟霞；瀑布像是一条巨大的白练高挂于山川之间。诗人维妙维肖地写出了倾泻的瀑布在“遥看”中的形象，生动地表现出瀑布奔腾飞泻的气势。
第三句用夸张的比喻和浪漫的想象，进一步描绘瀑布的动态。“飞”字把瀑布喷涌而出的景象描绘得极为生动；“直下”既写出山之高峻陡峭，又可见水流之急，高空直落、势不可档之状如在眼前；“三千尺”夸张了瀑布的壮观，可以说字字珠矶，无一虚设。最后一句将瀑布比作璀璨的银河，既生动又贴切，其中一个“疑”字率直道破出诗人的想象，令人感到意味深长。
宋人魏庆芝评论说：“七言诗第五字要响。……所谓响者，致力处也。”四句中有三句的第五字均十分精彩：“生”字，不仅写“活”了香炉峰，也表现出山间的烟云冉冉上升、袅袅浮游的景象。“挂”字，化动为静,突出瀑布如珠帘垂空，把瀑布勾画得传神入化。“落”字也很精彩，它活画出高空突兀、巨流倾泻的磅礴气势。
李白还有另一首写庐山瀑布的五言古诗
西登香炉峰，南见瀑布水。挂流三百丈，喷壑数十里。
欻如飞电来，隐若白虹起。初惊河汉落，半洒云天里。
仰观势转雄，壮哉造化功。海风吹不断，江月照还空。
空中乱潈射，左右洗青壁。飞珠散轻霞，流沫沸穹石。
而我乐名山，对之心益闲。无论漱琼液，还得洗尘颜。
且谐宿所好，永愿辞人间。
这两首诗，紧扣题目中的“望”字，都以庐山的香炉峰入笔描写庐山瀑布之景，都用“挂”字突出瀑布如珠帘垂空，以高度夸张的艺术手法，将飞流直泻的瀑布描写得雄伟奇丽，气象万千，宛如一幅生动的山水画。
？？ 李白两诗所写是庐山山南秀峰风景区内的开先瀑布，其五言古诗中“左右洗青壁”写的就是瀑布在洗刷青玉峡上的千仞峭壁。当下庐山旅游部门所大力推荐的三叠泉，也是庐山有名的壮观瀑布景点，但三叠泉瀑布的发现较开先瀑布要晚。
中唐诗人徐凝写了一首《庐山瀑布》：
虚空落泉千仞直，
雷奔入江不暂息。
古今长如白练飞，
一条界破青山色。
徐凝的诗虽没有李白那种意气飞扬、自然流畅、天然浑成的气质，但是，徐凝诗的视角亦有独到之处。雷奔、界破等词坚定有力，雷奔二字在诗情画意之外平添了听觉效果，给人以身临其境的现场感；白练、青山色彩鲜明，亦给人一种舞动的印象。徐凝当时曾被著名诗人白居易、元慎看重，竭力奖掖推举。徐凝《忆扬州》诗中 “天下三分明月夜，两分无赖是扬州”，直到今日仍然使得江苏扬州这座历史古城，平添如许文化底蕴。
曾写下脍炙人口《枫桥夜泊》名句“夜半钟声到客船”的唐代天宝进士、诗人张继，也写有《江上送客游庐山》
楚客自相送，沾裳春水边。
晚来风信好，并发上江船。
花映新林岸，云开瀑布泉。
惬心应在此，佳句向谁传。
唐代诗人张九龄(678-740)亦写有《湖口望庐山瀑布泉》
万丈洪泉落，迢迢半紫氛。
奔飞流杂树，洒落出重云。
日照虹霓似，天清风雨闻。
灵山多秀色，空水共氤氳。
瀑布及其成因
瀑布（waterfall）在地质学上称为跌水，是指河流或溪水经过河床纵断面的显著陡坡或悬崖处时，成垂直或近乎垂直地倾泻而下的水流。在地质学上，是由断层或凹陷等地质构造运动和火山喷发等地表变化，造成河流的突然中断，另外流水对岩石的侵蚀和溶蚀也可以造成很大的地势差，从而形成为瀑布。瀑布也称河落(falls)。当流量很大时，可称为大瀑布(cataract)。流量小、陡峭度较小的瀑布称小瀑布(cascade)，常指沿河的小跌落。
地质学家认为，形成瀑布的原因很多，主要原因是：组成河床底部的岩石软硬程度不一致，被河水冲击侵蚀得厉害，形成陡坎，坚硬的岩石则相对悬垂起来，河水在河道中奔流，遇到河床的陡坎时，便飞泻而下，形成了瀑布。除此之外，还有因山崩、断层、熔岩堵塞(一大块熔化了的岩石从下面挤上来。随着时间的推移，岩石慢慢地硬化了，就在河道中形成了一堵墙)、冰川（古代的冰川切入山谷之中，使两侧形成悬崖峭壁）等作用，形成瀑布。
号称世界最大瀑布的美国与加拿大交界处的尼亚加拉瀑布（niagara falls），是尼亚加拉河水翻过白云石的悬崖峭壁，直落入下面的一个大水池里。尼亚加拉河是连接伊利湖和安大略湖的一条水道，长仅56km，却从海拔174m直降至海拔75m，河道上横亘着一道石灰岩断崖．河水经过河床绝壁上宽350米的山羊岛，分成两部分，分别流入美国和加拿大，形成三个瀑布。这三个瀑布虽然一个在加拿大，二个在美国，可是三个瀑布都是面向加拿大，如果要一睹瀑布的真面目，都要到加拿大这一边。美国一边较大的瀑布称为美国瀑布在美国纽约州境内，高達50m，瀑布的岸长度305m。最大的瀑布在加拿大一侧，称为加拿大瀑布或马蹄瀑布。马蹄瀑布形状有如马蹄，高达56m，岸长约675m。马蹄瀑布由于水量大，溅起的浪花和水气有时高达100多米。由于翻滚流飞的水流不休止地浸蚀页岩，淘空了白云岩的岩洞，一块块的白云岩崩落而下，使得尼亚加拉河跌落的悬崖永远陡峭。
美国与加拿大交界处的尼亚加拉瀑布
瀑布原为自然景观，加上人为光照点缀，可五光十色，使整个瀑布浸润在一种缥缈迷离的梦境中，成为了世界名瀑中独一无二的特色。
穿上雨衣乘观赏游船可充分领略瀑布的磅礴气势
在中国的一些名山大川中，差不多都有瀑布。中国最大的瀑布是贵州黄果树瀑布，黄果树瀑布位于贵州省安顺市镇宁布依族苗族自治县，是珠江水系打邦河的支流白水河九级瀑布群中规模最大的一级瀑布，因当地一种常见的植物“黄果树”而得名，瀑布高77.8m，宽101m，黄果树瀑布属喀斯特地貌中的侵蚀裂典型瀑布，已在此挺立5万年之久。黄果树瀑布不只是一个瀑布，以它为核心，在它的上游和下游20km的河段上，共形成了雄、奇、险、秀风格各异的瀑布18个。1999年被吉尼斯总部评为世界上最大的瀑布群，列入世界吉