1 00:00:00,300 --> 00:00:04,175 把完全相同的来水,送进两个概念蓄水体。 2 00:00:04,600 --> 00:00:09,425 左边出流升得快,右边升得慢。可是来水停止以后, 3 00:00:09,525 --> 00:00:13,562 右边却还在持续出水。它没有凭空造水, 4 00:00:13,712 --> 00:00:16,950 而是把之前存下的水,慢慢释放出来。 5 00:00:22,300 --> 00:00:26,012 上一期,我们用水量守恒描述储量变化。 6 00:00:26,438 --> 00:00:30,662 但是只知道入流,还不能同时确定储量和出流。 7 00:00:31,088 --> 00:00:35,225 现在补一个简单假设:储量等于储留时间参数, 8 00:00:35,262 --> 00:00:39,838 乘以出流。存下的水越多,流出去的水也越多, 9 00:00:39,925 --> 00:00:41,162 二者成正比。 10 00:00:45,300 --> 00:00:49,488 把这个关系代回守恒式,得到出流曲线的斜率。 11 00:00:49,900 --> 00:00:55,500 入流减去出流,再除以参数K。差值为正,出流上升; 12 00:00:55,675 --> 00:01:00,850 差值为负,出流下降。同样的差值,除以更大的K, 13 00:01:00,938 --> 00:01:05,400 变化就更慢。这里,两个系统都从空库开始。 14 00:01:10,300 --> 00:01:15,125 来水保持不变时,出流一直在追赶它。但越接近, 15 00:01:15,188 --> 00:01:19,212 差值越小,上升就越慢。用数学表达, 16 00:01:19,300 --> 00:01:22,788 就是差值按指数衰减。经过一个K, 17 00:01:22,938 --> 00:01:27,500 出流完成了大约百分之六十三的追赶。这里说的是, 18 00:01:27,588 --> 00:01:30,188 从零出流开始的恒定入流响应。 19 00:01:35,300 --> 00:01:39,200 来水停止以后,剩下的储量仍然推动出流。 20 00:01:39,612 --> 00:01:44,188 每经过一个K,出流还剩之前的大约百分之三十七。 21 00:01:44,612 --> 00:01:48,538 再经过一个K,又乘同样的比例。所以, 22 00:01:48,725 --> 00:01:50,638 K不是恰好排空的时间, 23 00:01:50,700 --> 00:01:53,775 也不是所有水都统一延迟K才到达。 24 00:01:59,300 --> 00:02:04,288 前半小时,每秒来水一百立方米。K取十分钟时, 25 00:02:04,350 --> 00:02:09,100 出流峰值约九十五;取三十分钟时,只有约六十三。 26 00:02:09,525 --> 00:02:14,162 较大的K,让更多水暂时留在了系统里。注意, 27 00:02:14,388 --> 00:02:16,450 这个矩形来水例子中, 28 00:02:16,562 --> 00:02:21,475 两条出流曲线都在三十分钟达到峰值。峰值更低, 29 00:02:21,575 --> 00:02:23,938 不代表本例峰现时间更晚。 30 00:02:28,300 --> 00:02:32,688 这一段来水,总共有十八万立方米。任意时刻, 31 00:02:32,875 --> 00:02:36,650 累计流入都等于累计流出加上当前储量。 32 00:02:37,075 --> 00:02:40,738 图上截掉的那段尾巴,不能当作丢失的水。 33 00:02:41,150 --> 00:02:46,062 只有当剩余储量最终趋于零,总出水量才趋于十八万。 34 00:02:52,300 --> 00:02:56,200 线性水库适合帮助我们理解储留和退水, 35 00:02:56,350 --> 00:03:01,825 却不能自动描述闸门、溢洪道和最大库容。真正应用时, 36 00:03:01,925 --> 00:03:06,875 需要检查输入、初值、单位和适用条件。现在, 37 00:03:07,000 --> 00:03:12,012 去实验里调一调K,再试着预测曲线的变化。下一期, 38 00:03:12,162 --> 00:03:15,212 我们让计算机一步一步算出这条曲线。