1 00:00:00,300 --> 00:00:04,825 想象一座透明的水库。每秒流进一百立方米, 2 00:00:04,950 --> 00:00:09,512 流出六十立方米。先猜一猜,剩下的水去了哪里? 3 00:00:09,925 --> 00:00:12,862 它没有消失,而是留在了水库里。 4 00:00:16,300 --> 00:00:20,350 把时间切成一秒。进来一百,出去六十, 5 00:00:20,375 --> 00:00:25,750 就留下四十立方米。再过一秒,又留下四十。这里, 6 00:00:25,900 --> 00:00:31,200 我们暂时忽略降雨、蒸发和渗漏,只看入流、出流与储量。 7 00:00:33,300 --> 00:00:38,438 用字母表示这三个量,就得到水量守恒。储量的变化, 8 00:00:38,525 --> 00:00:42,588 等于入流减去出流,再乘这段时间。注意, 9 00:00:42,800 --> 00:00:47,200 流量的单位是立方米每秒,乘上秒,才得到立方米。 10 00:00:47,625 --> 00:00:50,562 这里的流量,在时段内保持不变。 11 00:00:53,300 --> 00:00:57,412 换一个视角。横轴是时间,纵轴是流量。 12 00:00:57,838 --> 00:01:01,525 入流线高于出流线,两条线之间的面积, 13 00:01:01,638 --> 00:01:06,738 就是暂时存下的水。每秒多四十立方米,持续六十秒, 14 00:01:06,888 --> 00:01:09,025 便存下两千四百立方米。 15 00:01:13,300 --> 00:01:17,062 让这座水库经历三个时段。第一分钟, 16 00:01:17,225 --> 00:01:22,850 储量从一千增加到三千四百。第二分钟,出流大于入流, 17 00:01:22,900 --> 00:01:28,175 储量降到两千二百。第三分钟,继续释放,回到一千。 18 00:01:28,588 --> 00:01:32,375 总流进和总流出的水,都是八千四百立方米。 19 00:01:36,300 --> 00:01:41,362 但储量不是水位。同样增加一份水,窄的容器升得高, 20 00:01:41,450 --> 00:01:44,712 宽的容器升得低。如果截面积固定, 21 00:01:44,850 --> 00:01:49,725 水位变化等于增加的水量除以面积。真实水库, 22 00:01:49,850 --> 00:01:52,538 则需要自己的库容和水位关系。 23 00:01:54,300 --> 00:02:00,175 现在,库里只有一千立方米。每秒流进十,计划流出三十。 24 00:02:00,600 --> 00:02:04,475 五十秒后,水就放空了。继续套公式, 25 00:02:04,662 --> 00:02:09,800 六十秒会算出负两百。这不是负的水,而是在提醒我们: 26 00:02:09,962 --> 00:02:12,512 原来的出流已经无法维持。 27 00:02:14,300 --> 00:02:17,812 水量守恒告诉我们,水如何进出和积累。 28 00:02:18,238 --> 00:02:22,562 但如果只知道来水,出流该是多少?下一期, 29 00:02:22,700 --> 00:02:26,312 我们让储量与出流建立联系,用线性水库, 30 00:02:26,462 --> 00:02:31,088 理解洪水为什么会变缓,又为什么会拖出长长的尾巴。