海岸盐沼冠层水流平均流速分布的实验研究

摘要

利用室内水槽测量海岸盐沼植物冠层水流平均流速分布 ,对a)不同属种、b)同属种不同观测位置和流速、c)同属种不同高度、d)同属种不同密度的海岸盐沼植物冠层湍流结构作了分析 ,并探讨了冠层植物本身及其水流结构对粘性泥沙运动的可能影响。实验结果揭示了冠层上、下水流的复杂性 :1)明显的三层结构 ,即冠层底部、过渡层、冠层上部水体层 ;2 )由于植物的柔弹性 ,冠层顶部与上层水体相互作用可能产生界面波 ,导致一个次级流速最大值 ,在冠层内出现流速反转梯度 ( u/ z) ;3 )冠层顶部以上的水体水流切变流速u (切应力τb)大于冠层内的u (切应力τb) ,冠层内 (底部 )水流切变流速 (切应力τb)的减小有利于粘性泥沙的沉积 ;4 )植物冠层影响湍流强度和扩散。