急流是水文學的現象,是河流中河床坡度較陡峭的部分,介于平順流動的河流及瀑布之間。急流的特點是河會越來越深,而且在會有些巖石露出水面。當水沖刷石頭及沿石頭旁邊流過時,空氣泡會混合到水中,因此水的表面會呈現白色的水花,稱為whitewater。急流一般是在上游河床的材質比下游要堅固所造成,急流會讓河流進行水曝氣,因此其水質會比較好。
國際河流難度規模有針對急流進行分類,一般會分為第1至4級。第5級的急流可以分類為5.1-5.9級。第1級的急流很容易渡過,不需要其他工具。而第4級的急流會對生命造成威脅,若無救生設備,落水后幾乎不可能獲救。泛舟一般會選擇有許多急流的河段。
基本介紹
投石入水時,在水面激起的微小波動以一定速度向四周傳播。如果是靜水,形成的波形是以石塊入水點為中心的一系列同心圓。如果水是運動的,則波形將隨水流移動。其運動情況取決于波速c和流速v的相對大小:
(1)當v (2)當v>c時,出現兩個向下游傳播的波,波速分別為c-v和c+v。此時擾動不影響上游。這就是急流。 (3)當v=c時,向上游傳播的波的波速為零,向下游傳播的波速為c+v=2c。這種水流稱為臨界流。 流速與波速之比,可以用弗勞德數Fr表示,即Fr=v/c=v/sqrt(g*h)。作為判別水流是緩流還是急流的標準。 急流的分類可以根據國際河流難度規模進行,一般分為第1至4級,第5級的急流進一步細分為5.1-5.9級。第1級的急流較為平緩,易于渡過,不需要特殊裝備。而第4級的急流具有潛在的生命危險,若無適當的救生設備,落水后生還的可能性極低。泛舟運動通常會選擇含有多個急流的河段進行,以增加刺激性和挑戰性。 若要形成急流,水體需要有往下傾斜的坡度。河流的坡度越大,水流得越快。坡度一般會用英尺每英里來計算。這會影響河流的流量,會以單位時間的水體積來計算。水流得越快,越容易形成急流。 河流的束縮(Constriction)是指河流流過較窄的區域,使水的速度變快。因著運送沖積物以及侵蝕作用,也會形成河流阻礙。 河流的阻礙可能來自人類活動、自然山崩、地震、沖積物或碎片的沉積。河流受這些因素影響的越多,河流越容易成為急流。 急流對河流生態系統有重要影響。由于其水流湍急,河床坡度陡峭,急流區域通常具有較好的水質,因為水在高速流動中進行了充分的水曝氣。此外,急流區域的巖石和河床材質較為堅固,不易被水流沖刷,這有助于維持河流的自然形態和生態平衡。然而,急流也可能對河流中的生物造成壓力,特別是對那些依賴平穩水流環境的物種。此外,急流對于航行和水上活動來說是一個挑戰,需要特別的技能和設備來安全地通過。 參考資料 >物理因素
急流的影響