非淹没刚性挺水植被对弯道水流特性的影响

摘要

广泛分布于天然河道浅滩的植被能够改变河流局部的水力特性和泥沙运移过程,为了解植被对弯道水流特性的影响,针对特定流量下凸岸侧含有刚性挺水植被的弯道,对植被密度、位置不同时水流特性的沿程分布规律开展试验探究.通过建立弯道水流概化模型,利用ADV采集三维流速数据,对比无植被和有植被(植被密度分别为0、2.2％和4.5％)条件下的流速分布,定性分析不同工况下植被对弯道水流紊动特性的作用,确定弯道环流的结构及强度.结果表明,凸岸侧植被的存在(在0°～90°弯段,1/4河宽区间内均匀分布)能有效削弱弯道环流强度,但对凸岸区的消减效果并不随植被密度的增大而加强.非植被区上下不同流向水层的分界点位置随植被密度变化而变化,且植被分布对弯道各断面不同水深处的环流结构也有影响.