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那個(gè)水圈，以及不同流速產(chǎn)生的漩渦，在流體力學(xué)上叫做水躍（hydraulic jump）。首個(gè)記錄水躍現(xiàn)象的人，沒錯(cuò)…又是達(dá)芬奇。我為什么要說又？

靠近低矮的水壩（低位差堰）、排水口、激流和平緩的水流交匯處，或者河里突出的巖石附近都是發(fā)生水躍的常見區(qū)域。這種地方很容易造成溺水，而且是很難救的那種。一起來看看為什么。

美國鹽湖城附近的Jodan River的一個(gè)淺灘就曾要了皮劃艇2夫妻的命。注意到那個(gè)球了嗎？

@Rollin H. Hotchkiss, P. E., Edward Kern, Brigham Young University

緩慢流動(dòng)的水叫做亞臨界流（subcritical），因?yàn)樵谶@種水流中，波的傳導(dǎo)速度比水速要快。

快速流動(dòng)的水叫做超臨界流（supercritical），也叫急流，因?yàn)椴ǖ膫鲗?dǎo)速度不及水的流速。

障礙物上游的亞臨界流和下游的超臨界流

@Missouri Department of Natural Resources

亞臨界流和超臨界流相遇時(shí)會(huì)發(fā)生什么事呢？此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)水躍。

矮小的水中障礙物，比如地位差堰上游的水流速度一般來說很慢，屬于亞臨界流。但是，經(jīng)過障礙物之后，水的流速就變快了，成為了超臨界流。

許多人都知道激流非常危險(xiǎn)，從事皮劃艇運(yùn)動(dòng)的人也會(huì)在遇到激流時(shí)小心翼翼。但是許多人都會(huì)忽略在水中障礙物附近的水躍的致命性。

水躍的致命性和它與水中障礙物的距離有關(guān)。如果水躍發(fā)生在離障礙物較遠(yuǎn)的位置，此時(shí)水躍并不那么危險(xiǎn)。

淹沒水躍

@Missouri Department of Natural Resources

但是，當(dāng)水躍就發(fā)生在障礙物附近，比如水壩下面的時(shí)候，這個(gè)現(xiàn)象被稱為淹沒水躍（submerged jump），或淹死水躍（drowned jump）。光聽名字你就能感受它的恐怖了。

淹沒水躍

@Rollin H. Hotchkiss, P. E., Edward Kern, Brigham Young University

原來，在淹沒水躍附近，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)水流不斷循環(huán)的區(qū)域。如果你沒有足夠的力氣和技巧從這個(gè)區(qū)域里脫出，你就只能像上圖的芭比娃娃男友這樣，在淹沒水躍里無限循環(huán)，最終被淹死。而想要?jiǎng)e人游到這兒來這兒救你也是不太現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)榫仍藛T可能也會(huì)陷入這個(gè)淹沒水躍陷阱。

更為恐怖的是，靠近淹沒水躍就可能被自動(dòng)吸入。

淹沒水躍吸人

@Rollin H. Hotchkiss, P. E., Edward Kern, Brigham Young University

另外，無生命的物體，比如垃圾很有可能也被困在這個(gè)地方不斷循環(huán)。如果你恰好和這些垃圾相撞，可能就會(huì)當(dāng)場(chǎng)…emmm

1983年，在科羅拉多河上的一個(gè)高度為6米的水躍處，有一艘小艇翻船了，里面的人都被困在了淹沒水躍里，最終有人溺水而死。明尼蘇達(dá)州的自然資源部在1974-2002年間就報(bào)告了102起因?yàn)?span style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; letter-spacing: 0.544px; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important;">地位差堰發(fā)生的溺水或受傷事件。

因此，從80年代開始，貌似人畜無害的地位差堰也常常被人叫做完美的溺水機(jī)器。出去野外玩的時(shí)候，要小心這類地方。

水躍對(duì)于要游山玩水的人來說是個(gè)潛在的危害，但是它在工程學(xué)上也有不少用處。

比如，水躍可以保持下游的較高水位，這對(duì)灌溉來說還是挺有用的。另外，水躍還可以在水流中加入空氣，水凈化處理時(shí)也需要用到這個(gè)現(xiàn)象。

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