排水沟的上方呈拱形的原因主要有以下几点：
1. 结构稳定性：拱形结构具有较好的稳定性，能够承受较大的外部压力。排水沟在使用过程中会承受来自地面、车辆和行人等的压力，如果采用平顶结构，容易发生塌方或破坏，而拱形结构能够分散压力，增加了排水沟的稳定性。
2. 自清洁能力：拱形结构能够利用水流的力量自行清洁，减少了清理和维护的工作量。拱形结构使得水流在排水沟内形成较快的流速，能够将污物和杂物带走，避免了积水和堵塞的问题。
3. 减少水流阻力：拱形结构能够减少水流的阻力，提高排水效率。拱形结构使得水流在排水沟内形成较为顺畅的流动，减少了水流的摩擦阻力，提高了排水能力。
4. 节约材料：拱形结构相对于平顶结构来说，需要的材料较少，能够节约建设成本。拱形结构的设计能够充分利用材料的强度，减少了材料的使用量，降低了建设成本。
5. 美观性：拱形结构相对于平顶结构来说，更具有美观性。拱形结构能够给人一种流畅、优雅的感觉，与周围环境相协调，提升了整体的美观度。
总之，排水沟的上方呈拱形的原因主要是为了增加结构的稳定性、提高自清洁能力、减少水流阻力、节约材料和提升美观性。这种设计能够使得排水沟更加稳定、高效、经济和美观，满足人们对于排水系统的需求。