کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5763886 1625603 2017 60 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Analytical model for stage-discharge estimation in meandering compound channels with submerged flexible vegetation
ترجمه فارسی عنوان
مدل تحلیلی برای برآورد مرحله تخلیه در کانال های ترکیبی مجهول با پوشش گیاهی انعطاف پذیر
ترجمه چکیده
برای جریانهای بیش از حد بانک، پوشش گیاهی انعطاف پذیر در سیلاب ها باعث افزایش مقاومت کانال و کاهش قابلیت انتقال کانال می شود. این مطالعه یک مدل تحلیلی برای برآورد روابط مرحله-تخلیه در یک کانال ترکیب عظیم با پوشش گیاهی متراکم، غرقاب و انعطاف پذیر در سیلابها در شرایط جریان بالا ارائه می دهد. سرعت متوسط ​​درون یک کانوپی به سرعت متوسط ​​عمق مربوط می شود و رابطه بین دو سرعت پیشنهاد شده است. معادله حاکم در مختصات منحنی محاسبه شد و تنش های جانبی برشی ناچیز بود، که توسط اندازه گیری های آزمایشی ما در یک کانال عظیم در مقیاس وسیع تأیید شد. سپس، راه حل های تحلیلی تخلیه زیرزمینی و تخلیه کل با نادیده گرفتن تنش های برشی جانبی بوجود آمد. برای بررسی مدل پیشنهادی، از دو آزمایش فلوم و یک مطالعه ی میدانی استفاده شد. این حوزه شامل یک رودخانه طبیعی با هر دو چمن شناور و غرق در سیلاب است. توافق خوب بین پیش بینی ها و اندازه گیری ها نشان می دهد که این مدل با دقت تخلیه زیرزمین و روابط تخلیه مرحله ای در یک کانال ترکیبی مجهول با پوشش گیاهی غرق شده پیش بینی می کند. در نهایت، پیش بینی های این مدل حساس به پارامترهای جریان ثانویه در کانال اصلی بود، اما حساس به کسانی که در سیلاب بودند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات فرآیندهای سطح زمین
چکیده انگلیسی
For overbank flows, submerged flexible vegetation on floodplains increases channel resistance and decreases channel conveyance capability. This study presents an analytical model for estimating the stage-discharge relationship in a meandering compound channel with dense, submerged, flexible vegetation on floodplains under high flow conditions. The mean velocity within a canopy was linked to the depth-averaged velocity, and a relationship between the two velocities was proposed. The governing equation was deduced in curvilinear coordinates, and the lateral shear stresses were found to be negligible, as validated by our experimental measurements in a large-scale meandering channel. Then, analytical solutions of subarea discharges and total discharge were derived by ignoring lateral shear stresses. Measurements from two flume experiments and one field study were used to verify the proposed model. The field case involved a natural river with both submerged and emergent grass on the floodplains. Good agreement between predictions and measurements indicated that the model accurately predicted subarea discharges and the stage-discharge relationships in a meandering compound channel with submerged vegetation. Finally, the predictions of this model were sensitive to the secondary flow parameters in the main channel but insensitive to those on the floodplains.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Advances in Water Resources - Volume 108, October 2017, Pages 170-183
نویسندگان
, , , ,