含植物河道紊流結(jié)構(gòu)研究

白如雙

(錦州市北鎮(zhèn)市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)隊(duì)，遼寧 錦州 121300)

含植物河道紊流結(jié)構(gòu)研究

白如雙

(錦州市北鎮(zhèn)市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)隊(duì)，遼寧 錦州 121300)

自然河流中，水生植物的生長使河道中的紊流結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了改變。普通明渠紊流中，含植物河道水體摻混劇烈，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，由于紊流結(jié)構(gòu)對(duì)河流泥沙、營養(yǎng)物等的輸送轉(zhuǎn)移造成直接影響，因此，加大對(duì)含植物河道紊流結(jié)構(gòu)的研究力度十分必要。文章通過分析含植物河道紊流平均流速、紊動(dòng)特性和擬序結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行深入研究，并適當(dāng)給出建議，以期解決水土流失和河道生態(tài)問題。

含植物河道;紊流結(jié)構(gòu);平均流速;流動(dòng)類型;建議

植物是河流生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，植物可以改變水流阻力，可以抬高河道水位，造成河流紊動(dòng)摻混作用家居，河道中推移質(zhì)以及泥沙數(shù)以等發(fā)生相應(yīng)的改變，想要對(duì)水土流失和河道生態(tài)問題進(jìn)行研究就必須了解和研究含植物河道紊流結(jié)構(gòu)。河道紊流是由于河流流速脈動(dòng)引起水層間相互作用，造成渦旋后引起橫向和豎向水體不斷交換，進(jìn)而帶動(dòng)能量與熱量的交換。

1 含植物河道紊流平均流速

有研究指出，河流的縱向流速與水深分布已經(jīng)不再遵循傳統(tǒng)對(duì)數(shù)率，出現(xiàn)了流速分區(qū)現(xiàn)象，且較為明顯[1]。中國學(xué)者立足于植物的生態(tài)作用，將挺水植物水蕨與沉水植物菖蒲栽種于水槽中，等植物生長穩(wěn)定后方進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。飾演的粗結(jié)論沉水植物的垂線總線流速分布是：以植物頂端為拐點(diǎn)，呈現(xiàn)反的“S”型，而挺水植物，則為非淹沒狀態(tài)，因此，沉水植物的流速變化則是以莖干以及枝葉分叉處為拐點(diǎn)，莖干下的流速逐漸增大，枝葉上則會(huì)由于枝葉間的摩擦消耗流動(dòng)能量，導(dǎo)致流速減小。……