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今 日 课 程 回顾-河道水流与泥沙运动 River Flow and Sediment Transport 河床演变 Fluvial Processes。。。 并延续到后面课程安排: “工程泥沙与河流管理”(本科选修) Fluvial Processes “河流演变学”(研究生) River Dynamics Flow Sediment Fluvial Processes Flow Hydraulic radius Reynolds number (Re),Re*,X, etc. Laminar flow, Turbulent flow Open channel flow Steady flow, Unsteady flow Uniform flow, Non-uniform flow Boundary layer Viscous-sublayer Wall region, Intermediate region, Free-surface region (3D/2D/1D simulation) Flow structure Log-law Turbulence: (Hydraulic smooth, Transitional, and Rough) Shear stress Bed shear stress Shear velocity Hydraulic resistance Sediment Dimentional Analysis - a powerful tool Two-Phase (flow and sediment) Motion: X, Y, Z, W, etc. Gradation of sediment grain Settling / fall velocity Incipient motion / velocity Incipient tractive force Shields curve, parameter /number Bed load : traction / sliding, rolling, saltation Suspended load: concentration Wash load, and Non-Newtons fluid Sediment transport rate Sediment concentration Equilibrium and Non-equilibrium sediment Diffusion and Dispersion Fluvial Processes Bed forms (flate and deform) Sand wave (Ripple, Dune) Evolution of channel River pattern: (meandering, braided) Q9、悬移质含沙量沿垂线的分布规律? Q1、河流的基本组成?水流结构? Q2、河流的阻力由哪几部分组成? Q3、泥沙颗粒通常用什么曲线来表示? Q4、泥沙颗粒沉降运动分为几种状态?各是什么? Q5、什么是床沙、推移质、悬移质? Q6、维持泥沙悬浮的主要能量是什么? Q7、悬移质又分为什么? Q8、什么是泥沙的起动?它有哪些形式? 第一节 河流系统与河流的分类 河流是大自然环境中一个开放的具有反馈调节机制的动态复杂系统。 河流系统与周边环境间相互影响、相互制约,一般具有五个方面的特征:集合性,相关性,目的性,层次性,环境适应性。 1.集合性 通常河流系统都是由相互区别同时又相互联系的不同元素组成,它们统一、协调于此系统中。 一、河流系统 河流系统与周边环境 河床演变 河流系统的周边环境有? 2.相关性 河流系统中的各个元素之间都存在着相互作用、相互制约的关系。这种关联性多表现为“互为因果”,甚至有“触一发而动全局”的作用 3.目的性 任一河流系统的行为都有其目的性。即要维持河流自身活力,完成在自然系统中应有的作用。 4.层次性 任一河流系统都有一定层次,主系统下有若干层子系统来完成整系统的功能。 5.环境适应性 河流系统必须适应所处的自然环境。当环境条件发生改变时,它能通过自身的反馈调节作用与环境保持最佳适应状态或协调关系。 马莲河流域示意图 二、河流的分类有哪些?按河床边界和地理位置 根据河床边界条件的可动性,可以
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