瀑布

文˙圖／莊文星

　淅瀝嘩啦雨水落地變成地表漫流或涇流，沖刷挖掘而成紋溝、大、小溝，逐漸發育而成河谷。地形上幼年期的河谷形狀為狹而深的V字形。山區幼年期河谷除V字形特徵外，大多礫石磊磊、流水淙淙，為礫石或岩塊河床。多潭坑、湍流、峽谷、瀑布及瀑下深潭。台灣地處造山帶，山區河床坡度陡峭，由河谷上游及兩側滾落的大小岩塊甚多，阻礙水流通暢。流水越過岩塊，洶湧激盪而成湍流。如河床某一部分，坡降過大，形成斷崖峭壁，河水流過，飛逝而下，遠遠眺望，好似白布下垂，而稱瀑布（圖1與2） 。瀑布景觀雄壯幽雅，令人賞心悅目。

圖1.宜蘭縣礁溪五峰旗瀑布全長一百餘公尺，共分三層，此為中層（第二層）瀑布，水由崖壁傾瀉而出，長約30公尺。

圖2.五峰旗瀑布之最上層（第一層）瀑布長約50公尺。

瀑布的成因

　　瀑布的成因很多，根據河流坡度斷面來看，凡出現瀑布的地方，就是河流縱斷（剖）面上的轉（扭）折點或稱裂點或急折點。河床急折點或裂點的成因可分為（1）地形回春裂點，所謂地形回春，乃地面起伏平緩已達侵蝕平衡的老年期地形，因陸地上升或海水面下降，導致河川回春，侵蝕活力起了強烈變化，作用猛烈，而產生轉捩點。（2）侵蝕裂點，乃河流下蝕河床，遇到堅硬岩層（圖3與4） ，不易下切而出現陡坡，形成裂點。（3）斷層裂點，斷層所引發的大落差，例如921集集大地震，台中縣東勢鎮埤豐橋畔大甲溪河床車籠埔斷層形成瀑布（圖5） 。但不論何種成因，凡河流從轉折點的上方一瀉而下就可形成瀑布。構成河床裂點的岩石或地層（岩層） ，如為水平排列的地層，其上部又為較堅硬的岩層，可以抗拒河流的侵蝕，且岩層向外凸出，狀如窗垣，具有保護下部較為鬆軟岩層的作用，這樣可以使河流形成大瀑布。美國、加拿大間的尼加拉瀑布即是如此造成的大瀑布；台灣北部十分瀑布（圖6）即為典型的例子。一般瀑布泛指河床坡度變陡時水流近垂直或垂直落下者。瀑布落差在數十公尺者為大瀑布，如果落差僅一、二公尺者稱小瀑布，規模更小者則成急湍。除地形落差外，水流量也是極重要的關鍵。若水流量過小且分散，則僅能點綴成如草嶺風景區之水濂洞（圖7） 。此外，如宜蘭縣頭城金盈瀑布（圖8） ，因北宜快速公路頭城段坪林隧道的開挖，原高山地表流水沿岩石裂隙滲透於隧道開挖面形成湧水。不僅造成工程施工的困擾，進度嚴重落後，且因地表水的流失造成水量的不足，瀑布景觀亦大為遜色（圖8） 。瀑布之生成多受硬岩層控制，此硬岩層稱為造瀑層。例如尼加拉瀑布地區，上部是堅硬緻密、抗風化侵蝕的白雲岩，下部是抵抗力較弱的頁岩（圖9） 。瀑布目前每年後退的速度約一公尺。現今的位置距離原始之原生瀑布位置，歷經三萬五千年的歲月，據估計已達十多公里。依瀑布起源，可分為由構造營力直接產生呈現之原生瀑布，與經由外力作用經侵蝕、堆積修飾所衍生之次生瀑布。根據地形的轉折點成因看來，瀑布最易產生於下列之地點及其作用下：如主支流懸谷、河川襲奪（搶水） 、山崩、熔岩壩、海蝕崖、斷層崖、冰磧、隆起等。當然人為的河川水利工程也可形成幽雅的小瀑布，如攔沙壩（圖10） 、水壩溢洪道等。甚至天然的瀑布，經由人工的修整與加強工事，亦可擴大瀑布的規模與宏偉，如號稱全台最大的簾幕式瀑布——十分瀑布（圖6）。

圖3.孕育於石英岩之礁溪鄉白雲村（白石腳）猴洞瀑布為蘭陽十八勝之一。

圖4.桃園縣復興鄉小烏來瀑布落差約60公尺，氣勢雄偉壯麗，水花四濺，煙霧縹緲。

圖5.大甲溪河床由地震斷層所形成的瀑布景觀，河床屬錦水頁岩，岩性軟弱，瀑布後退迅速，終將化為烏有。

圖6.十分瀑布落差約20公尺，寬約40公尺，天然瀑布經人工略加整修後號稱全台最大的簾幕式瀑布。

圖7.雲林縣古坑鄉草嶺村水濂洞

圖8.宜蘭縣頭城鎮金盈瀑布。

瀑布之後退與低落

　　 奔騰水流的侵蝕力量是不容忽視的，造瀑層的侵蝕夷平，不時在引發瀑布之後退與低落矮化（圖9） 。瀑布流水速度很快，不斷的磨損著瀑布崖壁，而從高處下注跌落低處的水流，沖擊的力量相當大，常形成瀑下深潭或瀑下潭坑（圖11與12） 。有些地區，如果河流改道，瀑布消失，瀑下深潭依然存在，外形極美。此外，瀑布的水中常夾帶沙石和岩石碎塊，更加強了它的破壞能力。許多組成大瀑布的造瀑層硬質岩層下，組成低處河床的岩石常為較軟弱的岩石，破壞也較快，陡坎基礎極易被淘空，失去支撐力道，終將崩坍，形成新的陡坎，瀑布因而日漸退縮。瀑布在退縮以後，原來所占有的地方變成了很深的河谷，持續演化進行而成峽谷，深深刻畫著大地變動活力的鮮明標誌。當然河谷的演進、瀑布的生命維繫於造瀑層岩石的抗侵蝕風化能力，緻密堅硬的鈣質砂岩（圖6與13）或石英岩（圖1~3）終究要比黑色片岩（圖12）或硬頁岩、板岩（圖11與14）較能接受大自然的洗禮與考驗而屹立不搖。

圖9.尼加拉瀑布及瀑布之成因（a）和瀑布後退與低落（b）示意圖

圖10.苗栗明德水庫溪流攔沙壩所成之人工小瀑布

圖11.頭城鎮金面里石燭坑之金峰瀑布或金面瀑布。仰望瀑布，噴珠飛玉，傾瀉千丈，令人心曠神怡。

圖12.澳花瀑布：位於宜蘭縣南澳鄉澳花村黑色片岩與大理岩組成的山谷中。飛瀑直瀉，氣象萬千，水量豐盈，聲如轟雷，瀑下深潭長約80公尺，寬約60公尺。

圖13.草嶺蓬萊瀑布：千丈水瀉，氣象雄偉。

圖14.宜蘭縣冬山鄉中山村板岩區之中山瀑布，亦稱新寮瀑布。