ROZKŁADY PRĘDKOŚCI W KORYCIE RZECZNYM O ZŁOŻONYM PRZEKROJU POPRZECZNYM Z ROŚLINNOŚCIĄ WYSOKĄ W TERENACH ZALEWOWYCH

Adam Kozioł, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Janusz Kubrak, Elżbieta Kubrak, Marcin Krukowski, Adam Kiczko, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
2016 Acta Scientiarum Polonorum. Formatio Circumiectus  
Streszczenie. Wykorzystano model Shiono i Knighta [1991] do obliczania poprzecznego rozkładu prędkości wody uśrednionych na głębokości i natężenia przepływu w korytach rzecznych o złożonym przekroju poprzecznym, z roślinnością wysoką w terenach zalewowych. Model wykorzystuje analityczne rozwiązania równania Naviera-Stokesa z uwzględnieniem wpływu roślinności. Opływ roślinności uwzględniano przez wprowadzenie w równaniu Naviera-Stokesa dodatkowej siły oporu. Wyznaczono wartości współczynników
more » ... i współczynników charakteryzujących lepkość wirową i przepływy wtórne, wykorzystywanych w obliczeniach. Wyniki obliczeń porównano z wynikami pomiarów hydraulicznych laboratoryjnych i terenowych. Obliczone rozkłady poprzecznej prędkości uśrednionej na głębokości i natężenia przepływu wykazały dobrą zgodność z wartościami zmierzonymi w laboratorium hydraulicznym i w badaniach terenowych. Słowa kluczowe: prędkość przepływu wody, przepustowość koryta o złożonym przekroju, tereny zalewowe bez i z roślinnością WSTĘP Rzeki nizinne mają przekroje złożone z koryta głównego i z terenów zalewowych. Tereny zalewowe i bardzo często skarpy koryta głównego są lokalnie lub całkowicie porośnięte krzewami i drzewami. Obecność roślin znacząco zmienia hydrauliczne warunki przepływu wody w korycie przez zwiększenie oporów przepływu. Powoduje to obniżenia średniej prędkości i wzrost głębokości przepływu wody w terenach zalewowych oraz Abstract. The method of Shiono and Knight [1991] is applied for predicting the lateral velocity profile averaged in depth in compound channels with high vegetation on floodplains. The model is based on the analytical solution of Navier-Stokes equations that include the effect of vegetation. The flow through vegetation was modeled by an additional term in Navier-Stokes equations for the resistance force. The coefficients characterizing the eddy viscosity and secondary flows, necessary for calculations were identified. The computational results were compared with laboratory and field measurements. The elaborated transverse velocity profiles averaged in depth and water discharges are in a good agreement with laboratory and field observations. Key words: flow velocity of water, discharge of compound channel, floodplain with and without vegetation Zaakceptowano do druku -Accepted for print: 1.12.2016 Do cytowań -For citation: Kozioł, A., Kubrak, J., Kubrak, E., Krukowski, M., Kiczko, A. (2016). Rozkłady prędkości w korycie rzecznym o złożonym przekroju poprzecznym z roślinnością wysoką w terenach zalewowych. Acta. Sci. Pol., Formatio Circumiectus, 15(4), 227-241.
doi:10.15576/asp.fc/2016.15.4.227 fatcat:ti5jookjdbfyfhhjdonyhm3mvy