我一直以为在湍急的河流中建造一堵墙就是为了拦住水来控制水位，直到我深入研究堰的原理后才发现之前的想法真是大错特错。
你过来，我通过一个实验来给你解释。我们用这个水缸模拟河流，现在的水位深度大约是1.4厘米。当我们再中间放入一道"堰"后水流被截断，上游水位逐渐升高直到漫过堰顶流下去。这时我们再重新测量下游的水位居然只有4毫米，比之前下降了约70%。
为什么"堰"明明什么都没做水位却降低了？其实这并不是水量减少了，而是因为上游水位抬高后水的势能增加。当水从高处流下时势能转换成动能也就是流速加快。同样的水流量流速越快需要的水流断面就越小，水位自然就降低了。然而这只是最基础的堰。
要说最神奇的还得是都江堰。这是成都边上的岷江，它的"性情"极不稳定，汛期洪水泛滥，枯水期又缺水灌溉。于是人们用成千上万个装满石头的竹笼垒筑出一个鱼嘴形的分水堤，将岷江分为内江和外江。内江通过宝瓶口流入灌溉渠道奔向成都平原。
这里的巧妙之处在于内江的河床窄而深，外江则宽而浅。当枯水期水流少时更深的河道自然可以分到更多的水流，约60%的江水流入内江而外江只能分到40%。一旦到了丰水期情况则截然相反，宽阔的外江则分走了大部分河水，这就是著名的"四六分水"。
为了防止特大洪水水量仍然过大的问题都江堰还有二道保险。人们在内江的后方也就是宝瓶口的对面修建了一座低矮的飞沙堰，它仅比内江的河床高出2米。当水位太高时江水便会直接没过它排向外江，让成都平原彻底摆脱了洪水的困扰。
然而都江堰的神奇不止于此。当水流到达分水堤前端时岷江主流正好在此进入转弯，而转弯惯性产生的离心力会将水中更多的沙石甩向外江，只有少量的轻细泥沙进入内江。而到了宝瓶口前的弯道，再次利用水流的离心力，通过飞沙堰进一步将沙排往外江，最终流入渠道的便是清澈的江水，这就是"二八分沙"。
即便如此，还是会有少量泥沙会在内江淤积，因此人们在沙石易堆积的位置放入一匹石马，每到旱季人们会清理淤泥，直至漏出石马为标准。
这套持久稳定、顺应自然的水利调控系统，守护了天府之国两千多年，你学会了吗？
