اثر متقابل غیریکنواختی جریان و پوشش گیاهی صلب مستغرق بر خصوصیات جریان آشفته
- سال انتشار: 1403
- محل انتشار: مجله مهندسی منابع آب، دوره: 17، شماره: 63
- کد COI اختصاصی: JR_WEJMI-17-63_006
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 33
نویسندگان
دانشجوی دکتری رشته مهندسی عمران، گرایش مهندسی و مدریت منابع آب، گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، مرودشت، ایران
دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، مرودشت، ایران
استادیار، گروه مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، مرودشت، ایران
چکیده
ناپایداری برشی ناشی از حضور پوشش گیاهی در بستر رودخانه ها باعث تبادل جرم و مومنتوم بین لایه های داخل و فوقانی پوشش گیاهی می شود. حضور پوشش گیاهی باعث کاهش سرعت جریان، کاهش عرض رودخانه، افزایش رسوبگذاری در بستر رودخانه و در نتیجه کاهش دبی جریان عبوری رودخانه می شود. آزمایشات این پژوهش در یک کانال مستطیلی مستقیم به طول ۱۴ متر، عرض ۹۰ سانتی متر و عمق ۶۰ سانتی متر تحت دبی ثابت ۷/۳۱ لیتر بر ثانیه انجام پذیرفته است. یک گودآب سه بعدی شنی با شیب جریان گیاهی صلب مستغرق با ارتفاع ۱۲ سانتی متر و قطر ۱۰ سانتی متر با تراکم ثابت سطحی ۰۰۴/۰ بر روی کندشونده ۷۵/۱۰ درجه و شیب جریان تندشونده ۹۶/۷ درجه با بستر شنی احداث شده و المان های شکل بستر به صورت نامنظم توزیع شده است. مولفه های نوسانی سرعت در ۱۳ مقطع عرضی از مقطع جریان کندشونده تا مقطع جریان تندشونده با گام مکانی ۲۰ سانتی متر توسط دستگاه سرعت سنج صوتی پایین نگر با فرکانس نمونه برداری ۲۰۰ هرتز و زمان ۹۰ ثانیه ای برداشت شده است.یافته های پژوهش نشان داد حداکثر سرعت جریان در برای جریان کندشونده و در برای جریان تندشونده حادث شده است. بنابراین به نظر می رسد عمق اعتبار قانون لگارتیمی تابعی از موقعیت اندازه گیری پروفیل سرعت و توزیع غیریکنواخت المان های گیاهی صلب مستغرق بر روی شکل بستر سه بعدی گودآب شنی بوده است. بررسی قانون نقصان سرعت حاکی از آن بوده است که تابع برخاستگی کلز در مقاطع جریان کندشونده و تندشونده در شرایط آزمایش دارای مقادیر و هستند. در هر صورت، مقاطع جریان های کندشونده و تندشونده در یک گودآب شنی سه بعدی در حضور المان های گیاهی صلب مستغرق می توانند به عنوان مانعی در جریان عمل کنند و باعث خم شدن و چرخش آب در اطراف آن ها شوند. این می تواند منجر به افزایش تولید گردابه، ایجاد الگوهای جریان پیچیده تر با گرداب های چرخشی و آشفتگی شود. نتایج حاکی از آن است که شدت های آشفتگی در مقطع جریان تندشونده در راستای جریان و در راستای عمود بر جریان همواره بیشتر از مقادیر مشابه در مقطع جریان کندشونده هستند چونکه در این مقاطع جریان به شدت تحت تاثیر حضور المان های گیاهی صلب مستغرق، مازاد بر تاثیر افزایش سرعت جریان و گرادیان فشار مطلوب قرار گرفته است. الگوهای گردابی تحت تاثیر گودآب های سه بعدی و پوشش گیاهی صلب مستغرق می توانند پیامدهای اکولوژیکی داشته باشند، زیستگاه های کوچکی با سرعت جریان و سطوح تلاطم متفاوت ایجاد کنند و بر توزیع موجودات آبزی و سلامت کلی اکوسیستم تاثیر بگذارد. درک اثرات این موضوع برای کاربردهای مختلف از جمله احیای رودخانه، بهبود زیستگاه و مدیریت منابع آب بسیار مهم است.کلیدواژه ها
پوشش گیاهی مستغرق صلب, جریان های کندشونده و تندشونده, شکل بستر سه بعدی گودآب, رودخانه ماربر پادنااطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.