天然拱

拱为常见建筑结构之一，型态定义为中央上半成圆弧曲线。拱早期经常运用于跨迳大的桥梁或门首。又可分为箱形拱、圆弧拱、双曲拱、肋拱、桁架拱、刚架拱等。近年来，各国于诸如拱桥的设计上，除了讲究安全实用外，也强调拱轴线优化，连拱计算、拱式建筑荷载横向分布，使各种形式拱式建筑于完善。

拱最早是出现在公元前二千年的美索不达米亚的砖建筑，不过一直到古罗马时期才开始有系统的将拱应用在许多建筑结构中。

侵蚀作用（英语：erosion）或水土流失（英语：soil erosion）是自然界的一种现象，是指地球的表面不断受到风、水的磨损。这个过程，陆地除了被侵蚀之外，蚀出的物质还会被带走，堆积在其他地方，主要堆积在海里。

侵蚀由水流、冰移或风吹造成。而由雪、霜、阳光、雨水对地表的作用则叫做风化作用，暴露在空气中的岩石会受到天气影响，长期冷热交替，有些岩石会因而开裂。岩石中的水结冰时会膨胀，这个也会使岩石开裂。石头受到重力的挤压后突然减压，也会使岩石碎裂。雨水是稀酸，可溶化或改变岩石内的化学物质。植物的根和穴居动物也会加速风化。

因为风化而碎裂的石块会由水、冰、风带走，而如果水、冰、风内如有石块，即使非常细小，也能大大加强侵蚀的作用，改变地貌。成因水土流失可能是由于自然环境引起的，譬如地势陡峭，突发大量降水，或者地质变化。但更多的是由于人类活动导致的，譬如过度放牧，开垦土地，采伐森林，进行各项工程建设等等。

害处侵蚀是自然环境恶化的重要原因。由于水的流动，带走了地球表面的土壤，使得土地变得贫瘠，岩石裸露，植被破坏，生态恶化。

这种自然现象可以是循环作用的，生态恶化引起水土流失，水土流失又使得生态更加恶化。于是土地退化，无法耕种。植物死亡，地表裸露。恶劣的生态又更导致气候的变化，使得生物可生存的环境变坏。

水土流失还会使得泥沙淤积，河床抬高，引起水流不畅，水质混浊，甚至导致洪水泛滥，河流改道，就如中国的黄河。风化与侵蚀的区别。风化是破坏后改变物体形状，而侵蚀是转移物体，从而改变地貌。 2100433B

天然拱，又称天然桥，是一种有天然通道穿过下方的岩石拱形构造（地形）。大多数的天然拱形成于狭窄的山脊和悬崖的薄壁上，因为此处易受侵蚀作用的影响而变得狭窄。悬崖层下方较软的岩石层逐渐被侵蚀，直到侵蚀出的岩屋凿穿了石桥的下方，从而形成了石拱。天然拱通常形成在易受海水、河流或风化作用侵蚀的地方；对岩石侵蚀的过程在短期内虽然很弱，但长此以往的侵蚀所起的作用会越来越明显，直到有所突破。

对用字而言，非“拱”即“桥”的选择有些武断，天然拱桥学会对此下的定义为天然桥是主要由水成作用形成的拱形构造。与此同时，《地质术语词典》则定义天然桥为“跨越山谷由侵蚀而成的天然拱”。

地形，地貌形态（体），是地球（或是其他星球）表面（地表）各种局部的空间实体状态，亦可称为一个以海平面为基础的相对独立的地表起伏单元，比如高山、丘陵、高原、盆地等。地貌形态可以分为原生地貌形态和次生地貌形态，以其是否受到地球外动力侵蚀为划分依据。构成地貌形态，需参考包括高度、底平面形状和面积、地表倾斜方位和程度在内的三个基本指标。地貌形态是地貌学研究的基本问题

地球的地形分为“陆地地形”和“海底地形”。地形处在漫长的演化之中，陆地和海洋互相转换。考古发现，喜马拉雅山地区有大量海洋生物化石，表明这里曾是海洋，后来由于地壳隆起擡升为高山。关于海洋与大陆的演变，有著名的大陆漂移说。

工程中常用的拱有三铰拱（图1a）、两铰拱（图1b）和无铰拱（图1c）三种。拱的轴线可以是圆弧、抛物线、悬链线等。在内力分析中，三铰拱属于静定结构；两铰拱属于一次静不定结构；无铰拱属于三次静不定结构。后两者可用力法进行分析。

在外载荷作用下，拱一般以受压为主，因此，除内力和变形外，还须作稳定性分析。拱内压力大到一定限值后，原有形式的平衡状态可能变为不稳定的。

拱结构是一种主要承受轴向压力并由两端推力维持平衡的曲线或折线形构件。拱结构比桁架结构具有更大的力学优点。

在外荷作用下，拱主要产生压力，使构件摆脱了弯曲变形。如用抗压性能较好的材料（如砖石或钢筋混凝土）去做拱，正好发挥材料的性能。不过拱结构支座（拱脚）会产生水平推力，跨度大时这个推力也大，要对付这个推力仍是一桩麻烦而又耗费材料之事。由于拱结构的这个缺点，在实际工程应用上，桁架还是比拱用得普遍。

景观拱门是由 Frank Beckwith 命名，他当时是 Arches National Monument Scientific Expedition（拱门国家历史遗址科学探险考察队）的领队，于1933年到1934年间的冬天考察该地区。桥梁协会（The Natural Arch and Bridge Society）认为该拱门是全世界最长的天然拱门。