人工生态浮岛对明渠流水动力特性的影响研究  

The influence of floating treatment island on the hydraulic characteristics of open channel flow

作　　者：李仟 孟明 轩晓博 阮翔 周雯晶 LI Qian;MENG Ming

机构地区：[1]黄河勘测规划设计研究院有限公司,河南郑州450003 [2]水利部黄河流域水治理与水安全重点实验室(筹),河南郑州450003 [3]河南省城市水资源环境工程技术研究中心,河南郑州450003

出　　处：《水利规划与设计》2024年第1期98-102,共5页Water Resources Planning and Design

基　　金：黄河设计院自主研究开发项目(2021KY024);国家自然科学基金青年科学基金项目(42207099)。

摘　　要：人工生态浮岛广泛应用于河道和湖泊生态环境治理工程中,对水域的生态环境和水动力特性均有显著的影响,但目前针对含生态浮岛的明渠流水动力特性的研究还不成熟。为了研究浮岛结构对明渠水流水动力特性的影响,文章采用室内试验的方法,研究了浮岛结构对其上下游水流结构的影响,分析了水流平均流速及紊动特性的沿程变化规律。结果表明:纵向流速在远离浮岛的上游处近似为对数分布,靠近浮岛后水面处的流速减小,在浮岛区沿垂向先增大后减小,进入下游影响区后逐渐向明渠对数分布形式过渡。浮岛层深度平均流速沿程先减小后增大,间隙层深度平均流速沿程先增大后减小。雷诺应力在上游影响区沿垂向近似线性减小,在下游影响区与充分发展的浮岛水流类似。紊动强度在浮岛区内沿垂向先减小后增大,在浮岛层内近似恒定。研究可以为河道生态修复与水环境治理工程提供科学依据与理论指导。

关 键 词：人工生态浮岛 流速分布 雷诺应力 水动力特性 

分 类 号：TV13[水利工程—水力学及河流动力学]