河流為什麼會彎彎曲曲地流?

琥珀
琥珀從地圖上看河流,都是彎彎曲曲地流著呢。這是為什麼呢?我們一起來看看吧。
30秒看懂答案
琥珀先用30秒告訴您答案吧。

在河流的彎道,外側的水流得快,會沖刷河岸,水流緩慢的內側則會堆積砂子。因為不斷重複沖刷外側、在內側堆積砂子,彎道就會一點一點變大。不過,依河岸的土質或人為的工程,也有不會彎彎曲曲的河流。

在森林中大幅彎曲流動的河流,以及在彎道內側展開的白色沙地
彎道的內側會堆積砂子,形成平緩的沙地。照片:Hillebrand Steve, U.S. Fish and Wildlife Service / Public domain / 維基共享資源

外側被沖刷,內側堆積砂子

在河流彎曲的地方,彎道外側的水比內側的水流得快。快速的水流會沖刷外側的河岸,形成陡峭的岸壁。另一方面,在水流緩慢的內側,被帶過來的砂子會堆積起來,形成平緩的沙地。這片沙地有時被稱為「凸岸沙洲」。

圖:河流彎道的外側和內側
外側水流快河岸被沖刷內側水流緩砂子堆積反覆下去,彎道就會變大
琥珀
琥珀彎道的外側和內側,水流的速度竟然差這麼多呢。

彎道裡的螺旋水流

彎道裡的水,是一邊像畫螺旋一樣旋轉一邊流動的。靠近水面的地方有流向外側河岸的水流,靠近河底的地方則有流向內側沙地的水流,這股水流會把砂子運到內側堆積起來。一般的說明是,這是因為流得快的上層水和流得慢的河底水,被往外推的力量強弱不同所造成的。

彎道會一點一點變大

沖刷外側、在內側堆積砂子,河流就會在寬度幾乎不變的情況下往旁邊移動。這樣一來,彎道會一點一點變大,也會往下游移動。當彎道的根部變窄時,洪水來臨時河水會從那裡抄近路流過,被留下的舊河道就會變成牛軛湖。

也有不彎曲的河流

不過,並不是所有的河流都會彎彎曲曲。實驗發現,如果河岸只由容易崩塌的砂子和礫石構成,河流會分成好幾條來流。人們有時也會把河流取直。在北海道的石狩川,為了防止洪水,開挖了抄近路穿過彎道的水道(截彎取直水道),52年間河流的長度縮短了約58.1km。

想知道更多

  • 在彎彎曲曲的河流,沿著水流測量的長度,會比直線測量的距離還長。
  • 內側的沙地主要是在洪水時堆積起來的,以前的位置有時會留下像弓一樣形狀的低矮隆起。
  • 石狩川截彎取直後留下的舊河道(牛軛湖),現在被當作公園等使用,成為當地居民休憩的地方。
琥珀
琥珀不斷重複沖刷外側、在內側堆積砂子,彎道就會越來越大。不過,也有被人為工程取直的河流喔。

三選一小測驗

河流的彎道為什麼會慢慢變大?

看答案
  1. 內側河岸被沖刷
  2. 河水不斷增加
  3. 外側被沖刷、內側堆積砂子

外側被沖刷、內側堆積砂子 彎道外側水流快,會沖刷河岸;水流緩慢的內側則會堆積砂子。不斷重複,彎道就會變大。

參考資料

  1. Fluvial Features—Meandering StreamU.S. National Park Service(英文)
  2. 5.9: Morphology and Dynamics of Meandering Streams (The Environment of the Earth's Surface)John Southard, MIT OpenCourseWare(LibreTexts掲載)(英文)
  3. 河川伝統技術データベース一覧(石狩川 捷水路)国土交通省(日文)
  4. 日本の川 - 北海道 - 石狩川国土交通省 水管理・国土保全局(日文)

本文內容是在 2026-10-03 確認上列資料後撰寫的。隨著研究進展,說明也可能改變。照片的出處標示在各照片下方。