پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 158 |
| تعداد شماره‌ها | 6,225 |
| تعداد مقالات | 67,685 |
| تعداد مشاهده مقاله | 114,945,141 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 89,613,327 |
بررسی نیمرخهای سرعت در رودخانههای دارای توده گیاهی مستغرق در بستر و نیمه‌مستغرق در ساحل (مطالعه موردی: رودخانههای استان فارس و بوشهر) | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| دوره 53، شماره 3، خرداد 1401، صفحه 513-526 اصل مقاله (2.56 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2022.338910.669206 | ||
| نویسندگان | ||
| مسعود نادری* 1؛ حسین افضلی مهر1؛ ایوب دهقان2؛ علی اکبر امینی3 | ||
| 1آب و محیط زیست/عمران/دانشگاه علم و صنعت ایران/تهران/ایران | ||
| 2گروه آب و سازه‌های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران، تهران، ایران | ||
| 3گروه آب و محیط‌زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| آگاهی از چگونگی تغییرات نیمرخ سرعت در رودخانههای دارای توده گیاهی در برآورد دقیق دبی جریان، سرعت برشی و مقاومت جریان اهمیت قابل‌توجهی دارد. ازاین‌رو در این پژوهش به بررسی نیمرخهای سرعت در چهار بازۀ تقریباً مستقیم از رودخانههای کوهستانی دارای توده گیاهی از استانهای فارس و بوشهر پرداخته شده است. دادهبرداری در این پژوهش از اسفند 1399 شروع و در خرداد 1400 به پایان رسید. اندازه‌گیری‌ها در این پژوهش شامل نقشهبرداری، اندازهگیری سرعت و دادهبرداری از ذرات بستر میباشد. با بررسی 71 نیمرخ سرعت اندازهگیری شده در بازههای انتخابی، نشان داده شد که علیرغم بالا بودن نسبت ظرافت () در بازههای موردمطالعه، در 39 درصد نیمرخها پدیده پایین‌افتادگی جریان رخ داده است که این موضوع نشان میدهد که نسبت ظرافت تنها عامل تأثیرگذار بر پدیده پایین‌افتادگی جریان نمیباشد. علاوه بر این در نیمرخهای نزدیک به توده گیاهی مقدار پارامتر Dip بزرگ‌تر به دست آمد. همچنین با بررسی قانون لگاریتمی در نیمرخهای سرعت مشخص شد که قانون لگاریتمی به‌خوبی در بازههای دارای توده گیاهی قابل کاربرد میباشد و مقدار حد بالای اعتبار قانون لگاریتمی تا 58 درصد عمق جریان به دست آمد. این مقدار در آزمایشگاه‌ها برای داده‌های سرعت تا 20 درصد عمق نزدیک بستر گزارش شده است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| پدیده پایین‌افتادگی جریان؛ توده گیاهی مستغرق؛ قانون لگاریتمی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Investigating Velocity Profiles in Rivers with Submerged Vegetation Patch in the Bed and Emergent in the Bank (Case Study: Fars and Bushehr Rivers) | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Masoud naderi1؛ hosein afzalimehr1؛ Ayoub Dehghan2؛ Aliakbar Amini3 | ||
| 1Water and Environment / Civil Engineering / Iran University of Science and Technology / Tehran / Iran | ||
| 2Department of Water and Hydraulic Structures, Faculty of Civil Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran | ||
| 3Department of Water and Environment, Faculty of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Understanding how velocity profile changes in vegetated rivers are important in accurately estimating discharge, shear velocity, and flow resistance. Therefore, in this study, velocity profiles of four direct reaches of mountain rivers with vegetation patches in Fars and Bushehr provinces have been investigated. Data collection in this study started in March 2021 and ended in May 2021. Measurements in this study include surveying, velocity measurement, and bed sampling. Investigation of 71 velocity profiles measured in the selected reaches showed that despite the high aspect ratio () in the studied reaches, in 39% of the profiles, the Dip phenomenon occurred, indicating that the aspect ratio is not the only factor influencing the Dip phenomenon. In addition, The Dip parameter was higher in profiles near to vegetastion pacthes. Also, by investigating the logarithmic law in velocity profiles, it was found that the logarithmic law is well applicable in reaches with vegetation patches, and the upper limit of the validity of the logarithmic law up to 58% of the flow depth was obtained. This value has been reported in laboratories for velocity data up to 20% of flow depth. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Dip phenomenon, Logarithmic law, Submerged vegetation patch | ||
| مراجع | ||
|
Afzalimehr, H., & Anctil, F. (2000). Accelerating shear velocity in gravel-bed channels. Hydrological Sciences Journal, 45(1), 113–124. Afzalimehr, H., Barahimi, M., & Sui, J. (2019). Non-uniform flow over cobble bed with submerged vegetation strip. Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Water Management, 172(2), 86–101. Brierley, G. J., & Fryirs, K. A. (2013). Geomorphology and river management: applications of the river styles framework. John Wiley & Sons. Chow. V.T. (1959). Open Channel Hydraulics. McGraw-Hill. Clauser, F. H. (1954). Turbulent boundary layers in adverse pressure gradients. Journal of the Aeronautical Sciences, 21(2), 91–108. Cotton, J. A., Wharton, G., Bass, J. A. B., Heppell, C. M., & Wotton, R. S. (2006). The effects of seasonal changes to in-stream vegetation cover on patterns of flow and accumulation of sediment. Geomorphology, 77(3–4), 320–334. Derakhshan, S., Afzalimehr, H., & Singh, V. P. (2021). Effect of Vegetation Patch Distribution on the Flow Resistance. Emadzadeh, A., Chiew, Y. M., & Afzalimehr, H. (2010). Effect of accelerating and decelerating flows on incipient motion in sand bed streams. Advances in Water Resources, 33(9), 1094–1104. Fazlollahi, A., & Afzalimehr, H. (2013). Validation of Spatially Averaging Method for Using the Law of the Wall over Concave Bed Form (pool). Journal of Hydraulics, 8(2), 19–28. Gibson, A. F. (1909). On the depression of the filament of maximum velocity in a stream flowing through an open channel. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character, 82(553), 149–159. Keulegan, G. H. (1938). Laws of turbulent flow in open channels (Vol. 21). National Bureau of Standards USA. Kironoto, B. A., Graf, W. H., & REYNOLDS. (1995). Turbulence characteristics in rough non-uniform open-channel flow. Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Water Maritime and Energy, 112(4), 336–348. Kothyari, U. C., Hayashi, K., & Hashimoto, H. (2009). Drag coefficient of unsubmerged rigid vegetation stems in open channel flows. Journal of Hydraulic Research, 47(6), 691–699. Lei, J., & Nepf, H. (2016). Impact of current speed on mass flux to a model flexible seagrass blade. Journal of Geophysical Research: Oceans, 121(7), 4763–4776. López Alonso, R., Barragán Fernández, J., and Colomer, M. (2009). "Flow resistance equations for mountain rivers." Investigación agraria. Sistemas y recursos forestales, 2009, vol. 18, núm. 1, p. 81-91. Mohammadzade miyab, N. (2014). Influence of aspect ratio in estimating hydrodynamic drag coefficient under declaratory flow over gravel-bed channels and vegetated bank. Isfahan University of Technology (in persian). Moradian, M., Afzalimehr, H., Heidarpour, M., & Haribzadeh. (2013). Investigates the log law under uniform flow over a gravel-bed. 9th International River Engineering Conference (in persian). Muhammad, M. M., Yusof, K. W., Mustafa, M. R. U., Ghani, A. A., Abdurrasheed, A. S., Sholagberu, A. T., Argungu, A. S., & Abubakar, U. A. (2021). Hydrodynamics of Flow over Axonopus Compressus (Cow Grass) as a Flexible Vegetation. Proceedings of the International Conference on Civil, Offshore and Environmental Engineering, 103–110. Naderi, M., Afzalimehr, H. A., & Sohrabi, S. (2021). Investigation of Three-parameter Flow Resistance Model in Coarse-Bed Rivers (Case Study: Deryuk River). Iranian Journal of Soil and Water Research, 52(5), 1423–1435 (in persian).
Pasquino, V., & Gualtieri, P. (2017). Flow resistance of submerged rigid vegetation: Focus and validation on two layer approach. Proceedings of the 37th IAHR World Congress, Kuala Lampur, Malaysia, 13–18. Song, T. (1995). Velocity and turbulence distribution in non-uniform and unsteady open-channel flow (No. THESIS). EPFL. Song, T., and Chiew, Y. M. (2001). Turbulence measurement in nonuniform open-channel flow using acoustic Doppler velocimeter (ADV). Journal of Engineering Mechanics, 127(3), 219–232. Wang, J., Shi, F., Chen, P., Wu, P., & Sui, J. (2015). Impact of bridge pier on the stability of ice jam. Journal of Hydrodynamics, 27(6), 865–871. Wolman, M. G. (1954). A method of sampling coarse river‐bed material. EOS, Transactions American Geophysical Union, 35(6), 951–956.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 184 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 147 |
||