俄羅斯和捷克共和國的研究人員使用數(shù)學(xué)模型對(duì)天然巖石拱廊進(jìn)行了數(shù)值建模，該數(shù)學(xué)模型描述了由于風(fēng)化而形成的一系列拱門，然后在沒有人參與的情況下變成了石柱，盡管它們與建筑拱廊極為相似。這項(xiàng)研究的結(jié)果發(fā)表在《地貌學(xué)》雜志上。

建筑拱廊是一系列相同形狀和大小的拱門，每個(gè)拱門由支柱支撐。羅馬人在水渠，高架橋，馬戲團(tuán)和圓形劇場(chǎng)中廣泛使用拱廊，而在中世紀(jì)，英國和意大利的建筑師在大教堂和露天畫廊中使用拱廊。拱廊是意大利博洛尼亞的建筑地標(biāo)。有趣的是，在自然界中也可以找到類似的結(jié)構(gòu)，以此作為受風(fēng)化和侵蝕驅(qū)動(dòng)的巖石演化的見證。

來自Skoltech設(shè)計(jì)，制造和材料中心(CDMM)和查爾斯大學(xué)(捷克共和國)的一組科學(xué)家對(duì)由于侵蝕導(dǎo)致巖石拱廊形成的過程進(jìn)行了建模。該研究使用了捷克和Skoltech科學(xué)家先前描述的巖石侵蝕機(jī)制，他們發(fā)現(xiàn)巖石(砂巖，花崗巖，石英巖，凝灰?guī)r等)的侵蝕發(fā)生在低應(yīng)力地區(qū)。結(jié)果表明，拱廊出現(xiàn)在不連續(xù)的區(qū)域，例如裂縫或較軟的巖石薄層。

“在不均勻的巖石中，侵蝕會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力從巖石的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，從而形成規(guī)則的高壓區(qū)域。隨著侵蝕的繼續(xù)，在巖石表面會(huì)出現(xiàn)拱形，并且相鄰的高壓區(qū)域會(huì)連接形成一個(gè)拱廊，” Skoltech的助理教授Alexander Safonov解釋說。

研究表明，隨著侵蝕鋒線深入巖石內(nèi)部，內(nèi)部形成了幾排拱廊。在A降低巖石的總重量由于侵蝕減少了individ負(fù)載