科里奥利力对城市与河流关系的影响
科里奥利力对城市与河流关系的影响
宋向阳，惠　闯，张丙开*
【摘 要】摘　要：考察中国五条河流两岸城市的分布情况，发现分布在河流右侧的城市居多。探究了其中的原因，认为科里奥利力是导致城市大多分布在河流右岸的主要原因。科里奥利力加重了北半球河流右岸的冲刷，使河流右岸比较陡峭。由于水深岸陡，易建设港口，便利交通，所以北半球城市多分布于江河右岸。
【期刊名称】阜阳师范学院学报（自然科学版）
【年(卷),期】2016(033)002
【总页数】3
【关键词】科里奥利力；河流；城市；港口
水是人类生命之源，也是城市形成和发展的核心资源，水兴则城市兴，没有了水源，城市难以发展和兴起［1］。早期人类没有掌握凿井技术，只能临水而居，方便取水。随着凿井技术的
发展，人类的活动可以稍微远离河流，但井水的供水量毕竟有限，仅能满足基本的生活用水。随着生产的扩大，人们供水的主要途径依然是河流。另外农业是衣食之本，河流沿岸相对来说灌溉便利，是发展农业比较理想的地方［2］。河流还有一个重要的功能，就是能够提供航运，方便交通，尤其是在古代，大宗货物陆路运输不便，河运便成了最便利最主要的运输手段。如，隋朝时期开发的大运河，带动了运河两岸城市的形成和快速发展。即使在现代，河运仍然是十分重要的运输方式。所以人类的生活和生产逐渐向河流沿岸聚集，这样城市在漫长的形成、发展过程中，基本分布在河流沿岸。但大体上看，城市分布情况并不均匀，为了研究河流两侧城市的分布情况及其成因，我们进行了调查与探究。
1　河流两岸城市分布调查
长江是中国最长、水力资源最丰富、流域最广的河流之一，本文调查了中国长江及其重要支流两岸的大、中城市（地级以上城市）分布情况。采用的方法是，通过查历史地图手册，判断城市位于河流的哪一侧，并结合百度地图进行确认，同时调查了城市是否处于河流拐弯处。另外查相关文献，了解相关城市的发展演化状况。调查的结果见表1-5。
从表1中可以得到，右岸13个地级以上城市，占65%，左岸7个地级以上城市，占35%。从表
2看出，右岸2个地级以上城市，占66%；左岸1个地级市，占34%。从表3看出右岸3个地级以上城市，占100%。
从表4看出，湘江沿岸地级以上城市5个，右岸3个占60%，左岸2个占40%。
从表5看出地级以上城市2个，右岸1个占50%，左岸1个占50%。
从表1-5中，可以看出城市分布在河流右岸比分布在河流左岸的数目要多，右岸城市共22个，左岸11个，右侧城市占总数的67%，并且河流右侧城市经济发展要比河流左侧城市发展迅速。以长江为例，右岸有以上海、南京为首的大、中城市居多，而左岸仅有黄冈、安庆等为数不多的几个城市。长江右岸经济发达，人口众多，与左岸形成鲜明的对比。
2　物理原因探究
从物理学知道，由于地球自转，北半球运动物体会受到向右的科里奥利力作用，使得运动物体有向右偏转的趋势。河水由于流动，因此有向右运动的趋势，河道的右边往往比左边冲刷的更厉害，从而导致河流的右岸相较于左岸更加陡峭。相对于右侧，左侧河水流速比较缓慢，左岸因为没有那么多河水冲刷，所以经常会出现沙石堆积现象，比较容易形成滩涂。尽
管科里奥利力很微弱，短期内作用于河流的效果不明显，但只要时间足够长，科里奥利力的这种效应能够明显地观察到［3］。
在北半球，科里奥利力加剧了河水对河流右岸的冲刷，因此右岸冲刷比较厉害，河岸较陡，河床较深，适合停靠较大的船只，非常适合作为航道。因此，江河的港口或码头一般选择在河流的右岸建设。港口作为连接水陆交通的枢纽，往往带动城市的形成和发展［4］。自然地，河流右岸形成的城市较多。
3　讨论
河流在拐弯处由于水受到惯性离心力的作用使得凹岸侧水面较高，凸岸水面较低［5］，弯道中水不断冲刷河流凹岸一侧。同时水流在流经弯道的时候，由于重力和惯性力的共同作用，断面内形成横向环流（通常表层水从凸岸流向凹岸而下层水从凹岸流向凸岸），也称之副流［6］。弯道横向环流运动，加剧了泥沙在横断面上的输移，使得凹岸不断被冲刷［5］，在某些河段即使在左侧，由于处于弯道的凹岸，也可以形成建立港口的条件，从而易于形成城市。调查显示，在11左侧城市中，有8个（73%）处于河流弯道的凹岸。
由于南、北半球科里奥利力作用方向是相反的，在南半河流左侧的冲刷比较厉害。所以南半球城市分布情况正好和北半球城市分布情况相反。例如亚马逊河流流经许多国家，在它的左侧有玛瑙斯、伊塔夸蒂亚拉、奥里希米纳等大中城市，而右侧有帕林延斯、茹鲁蒂等城市。虽然它的右侧也有大中城市，但是它的右侧城市发达程度远远落后左侧城市。
4　结论
通过调查河流两岸城市的分布情况，发现在北半球分布在河流右侧的城市居多。我们认为这一现象主要是由于科里奥利力的作用，科里奥利力加重了水流对右岸的冲刷，从而在河流右岸容易形成港口，进而促进贸易的发展和人口的集聚并带动城市的形成与发展。所以科里奥利力是北半球城市大多分布在河流右侧的重要原因。当然城市形成的原因比较复杂，还受到周围环境、土地等多种因素的影响。另外由于现代造桥技术的发展，有些原本只在河流一侧发展的城市出于扩展城市空间的需要，也向对岸发展，所以出现了很多跨江发展的城市。
参考文献：
［1］ 马正林.中国城市历史地理［M］.济南：山东教育出版社，1998：P302.
［2］ 王　伟，谭彩霞.对清代城市分布的近河性特点的分析［J］.商业文化（学术版），2009（10）：238.
［3］ 丁　红.科里奥利力对农业生产的影响［J］.宁夏农林科技，2011，52（4）：21-22.
［4］ 田欣欣.国家战略调整下北方港口城市产业与空间重构研究——以唐山市为例［D］.兰州：兰州大学，2009.
直辖市有哪几个城市
［5］ 郑　涛.弯曲河段航道宽度确定机理研究［D］.重庆：重庆交通大学，2009.
［6］ 孙立新，周晓斌.小议在河道弯道内开采砂石对上下游衔接及对对岸冲刷的论证［J］.黑龙江科技信息，2011（3）：296.
基金项目：国家自然科学基金（11273008）资助。
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