柔性植物消浪及沿程阻流特性试验研究.pdf

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1、第36卷第12期人民黄河Vo1．36．No．122014年12月YELLOWRIVERDee．．2014【水环境与水生态】柔性植物消浪及沿程阻流特性试验研究吴迪，冯卫兵，石麒琳(河海大学港口海岸与近海工程学院，江苏南京210098)摘要：采用聚乙烯仿真绿色植物模拟柔性植物，通过物理模型试验研究了柔性植物对波高和断面流速分布的影响，结果表明：波高消减系数大小与水流速度大小无明显关系；植物出水0．5倍波高时消浪效果最好，水深越大波浪消减效果越差；柔性植物使断面流速在植被上部冠层区域减小，特别是植被带中和植被带下游边缘处，冠层区域流速减小显著

2、；水流通过植被带以后，在植被带下游断面流速垂向分布逐渐恢复至与上游断面一致，但大流速情况下流速恢复较慢；波流共同作用下断面流速的垂向分布与纯流速作用下基本一致，但在波浪作用下断面流速减小区域有下移趋势。关键词：柔性植物；波高消减系数；断面流速分布；波高中图分类号：TV877文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1000—1379．2014．12．025APhysicalModelStudyoftheEfectoftheFlexibleVegetationonWaveHeightAttenuationandAlongtheW

3、ayofFlowStructureWUDi，FENGWei·bing，SHIQi—lin(CollegeofHarbourCostalandOffshoreEngineering，HohaiUniversity，Nanjing210098，China)Abstract：Theexperimenttookthewayofusingpolyethylenegreenerytosimulateflexibleplant，anditalsostudiedtheinfluencewhichflexibleplanthadonthewaveheig

4、htandcross—sectionvelocitydistribution．Theresultshowsthefollowingconclusions．Firstly，thechangeofwavesofre—ductioncoefficienthasnoobviousregularitywhenflowvelocitychanges．Secondly，wavedissipatingeffectisquiteobviouswhenplantsthatpassthevegetationzoneare0．5timesashighaswav

5、eheight．Besides，thedeeperthewateris，theworsethewavedissipatingeffectis．Thirdly，flexibleplantsreducecross—sectionflowvelocityintheregionoftheuppervegetationcanopy．Andflowvelocityincanopyareadecreasesignificantlyespe—ciallyinandatthedownstreamedgeofthevegetationzone．Cross—

6、sectionvelocityverticaldistributioninthedownstreamofvegetationzonegoesgraduallyclosertotheoneintheupperafterthewaterflowsthrouIghplants，butitchangessloweratlargeflowvelocities．Cross—sectionvelocityveaiealdistributionundertheactionofwaveandflowtogetherisalmostthesameasjus

7、tundertheactionoftheflow，butcross—sectionflowvelocitydecreasedareahasthedownwardtrendundertheactionofwaveandflow．Keywords：flexiblevegetation；coeficientofattenuation；verticalofflow；cross—sectionvelocitydistribution河道、海洋沿岸种植水生植物不仅能够起到消波缓流、促功能数据采集及处理系统。试验流速采用16MHzMicroADV使岸

8、滩淤积的作用，而且有助于岸滩生态系统的保护。现有研声学多普勒流速仪测量。究多集中于河流植物护岸的水流结构形态、纯波浪条件下1．2试验材料植被的消浪特性等方面，而实际上多数水生植物受水流、波浪真实植物上下部分