پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 162 |
| تعداد شماره‌ها | 6,578 |
| تعداد مقالات | 71,072 |
| تعداد مشاهده مقاله | 125,696,714 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,927,629 |
بررسی آزمایشگاهی اندرکنش آب سطحی و زیرسطحی در پشتۀ رسوبی میانی | ||
| مجله اکوهیدرولوژی | ||
| مقاله 5، دوره 6، شماره 2، تیر 1398، صفحه 323-339 اصل مقاله (658.87 K) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ije.2019.272036.1010 | ||
| نویسندگان | ||
| سارا جمالی1؛ امیر احمد دهقانی* 2؛ عبدالرضا ظهیری2؛ نیکو ترات3؛ کریستین اشمیت3 | ||
| 1دانشجوی دکتری سازه های آبی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان | ||
| 2دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان | ||
| 3پژوهشگر دکتری، مرکز تحقیقات محیط زیستی هلمهلتز، لایپزیک، آلمان | ||
| چکیده | ||
| تبادل هایپریک در مجاری روباز در چرخۀ اکولوژی و هیدرولوژی بسیار تأثیرگذار است. پشتههای رسوبی از جمله عوامل مورفولوژیکی رودخانه هستند که جریان هایپریک را تحت تأثیر قرار می‌دهند. در تحقیق حاضر، جریان ماندگار در اطراف یک پشتۀ رسوبی سه‌بعدی متقارن با قاعدۀ بیضی (m64/0×m2) و ارتفاع 1/0 متر در یک فلوم آزمایشگاهی بررسی شد. برای بررسی آثار استغراق، مطالعات آزمایشگاهی پشتۀ رسوبی در دو حالت غیر مستغرق و مستغرق کامل بررسی شد. همچنین، الگوی جریان و میدان فشار در اطراف پشتۀ رسوبی توسط مدل ریاضی شبیهسازی شد. سپس، الگوی فشار محاسبه‌شده از مدل ریاضی به عنوان شرایط مرزی روی مرز بالایی پشتۀ رسوبی قرار گرفت و جریان زیرسطحی با استفاده از مدل آب زیرزمینی به صورت سه‌بعدی شبیهسازی شد. نتایج تحقیق نشان داد شاخص بیبعد دبی تبادلی بین جریان سطحی و زیرسطحی، با افزایش دبی جریان کاهش داشته و تغییرات آن همبستگی مناسبی با عدد رینولدز محیط متخلخل پشته نشان می‌دهند. درصد دبی تبادلی به دبی جریان سطحی در محدودۀ 5/3 تا 5/7 است. با افزایش دبی جریان، گسترش فضایی خطوط جریان افزایش داشته و در شرایط غیر مستغرق گسترش عرض آن شبیه جریانهای هایپریک ناشی از فرم بسترهای ریفل-پول و دیون دوبعدی است. همچنین، نتایج نشان داد توزیع فراوانی طول خطوط جریان و زمان ماندگاری ذرات در محیط متخلخل پشته نیز از الگوی لوگ نرمال پیروی میکند که با افزایش دبی جریان به توزیع متقارن نزدیکتر میشود. در ضمن، با افزایش دبی جریان، زمان ماندگاری میانۀ بیبعد ذرات در محیط متخلخل پشته (tm*)، کاهش داشته و در این آزمایشها بین 004/0 تا 01/0 است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| پشتۀ رسوبی میانی؛ جریان هایپریک؛ دبی تبادلی؛ زمان ماندگاری | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Experimental investigation of surface and sub-surface flow interaction in a middle bar | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Sara Jamali1؛ amir ahmad dehghani2؛ Abdolreza Zahiri2؛ Nico Trauth3؛ christian schmidt3 | ||
| 1Department of hydraulic engineering, Gorgan University of Agricultural and Natural Resources, Gorgan | ||
| 2Associated Professor, Department of Water Engineering, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources | ||
| 3Researcher, Department of hydrogeology, Helmholtz Center for Environmental Research—UFZ, Leipzig, Germany | ||
| چکیده [English] | ||
| Hyporheic exchange has a crucial effect in ecology and hydrology cycle. Hyporheic flows are highly influenced by stream morphologies like Middle-gravel bars. In this study, flows around a three dimensional symmetric middle gravel bar) 2 m length, 0.64 m width and 0.1 meter height) were investigated. To consider the submergence effect, the experiments were conducted in partial and fully submerged cases. Flow and pressure patterns around middle bar were simulated by a CFD model, then the computed pressure along the bed were assigned as a top boundary condition to simulate the three dimensional subsurface flow using groundwater model. The results showed that dimensionless index of exchange flow decreased by increasing surface flow and have a good linear correlation with Reynolds number in porous media of the bar. The ratio of exchange flow to surface flow was 3.5 to 7.5 percents. Spatial expansion of flow paths increased by increasing discharge and in partial submerged cases, flow paths extended like two dimensional pool-riffles and dunes laterally. Residence time and length of Path lines were log normally distributed which tends to symmetric form by increasing discharge. Dimensionless median residence time is decreased by increasing discharge and ranged from 0.004 to 0.01. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Hyporheic flows, middle gravel bar, Residence Time, exchange flow | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 656 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 394 |
||
سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب