非恒定流驱动下床面形态变化特征

作     者：王乐 Alan J S Cuthbertson 张尚弘 王永强 WANG Le;Alan J S Cuthbertson;ZHANG Shanghong;WANG Yongqiang

作者机构：华北电力大学水利与水电工程学院北京102206 School of Science and EngineeringUniversity of DundeeDundee DD14HNUK 长江科学院水资源综合利用研究所湖北武汉430010 

出 版 物：《水科学进展》 (Advances in Water Science)

年 卷 期：2021年第32卷第5期

页      面：751-758页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081501[工学-水文学及水资源] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52009041 52061135104) 

主　　题：非恒定流 洪水 床面形态 

摘      要：为深入认识非恒定流驱动下床面形态的演变规律及尺度变化趋势,采用水泵控制系统生成了一系列历时与洪峰流量不同的洪水过程来冲刷由粗沙组成的实验动床(中值粒径d 50=1.95 mm),研究中运用非恒定流的形态、非恒定性及水流做功参数来量化洪水过程;统计分析河床高程数据得到床面形态的波长、波高及陡度。实验结果表明:在不同尺度的非恒定流洪水作用下,实验动床表面分别形成了沙垄、交错边滩以及介于两者之间的过渡型床面形态;洪水的非恒定性对床面形态尺度的影响最大,其次是水流做功参数,而非恒定流的形态影响较为微弱;在此基础上构建了用于描述非恒定流驱动条件与床面形态尺度响应的定量关系。