在湍急的河流中，只需筑起一堵墙，就能让村庄免遭洪水侵袭，这堵墙便是堰。那么，这看似单薄的一堵墙，究竟是怎样阻挡住上亿吨洪水的呢？
假设这里有一条湍急的河流，当前水位深度为1.4厘米。当我们在河中修建一座堰后，神奇的现象发生了：上游水位迅速攀升至2厘米，而下游水位则急剧下降到仅有4毫米。在此过程中，水流的流态与能量形态也随之改变。
依据能量守恒定律，随着上游水位持续上升，势能快速增加，相应地，动能必然减少，水流速度也随之降低。而下游情况恰恰相反，由于势能减少，动能增加，水流速度加快。不过，因为水流量减小，河水的流通范围变窄，如此一来，下游河道两岸的村庄便不会被淹没。
然而，上游却出现了新问题。原本河流水位为1.4厘米，如今升至2厘米，这必然会淹没河流两岸的区域，进而对周边生态环境产生影响。那该如何解决这一问题呢？
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实际上，解决上游问题只需改变堰体的结构。比如采用锯齿状设计，这种......
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