文档名：粗糙底床泥水界面有效扩散系数的影响因素及其标度关系
泥-水界面是河流、河口、湖泊、水库、湿地以及近海等自然水体中重要的环境边界.粗糙底床泥-水界面区域物质交换过程不仅与水动力作用和底床渗透率有关,还涉及颗粒/粗糙元尺度的床面粗糙度影响.本文通过实验室环形水槽实验,测量得到不同粒径模型沙粗糙底床条件下,界面物质交换通量的定量数据和变化特征,分析有效扩散系数与其主要影响参数之间的标度关系.实验结果表明,在本文实验参数范围内,粗糙底床条件下泥-水界面有效扩散系数与光滑底床相比有所增大,与其主要影响参数之间存在较为一致的标度关系.对于相对较高渗透率的粗糙底床情形,有效扩散系数与不同形式雷诺数之间大致呈2次方标度关系,其适用范围可采用合适的无量纲参数(如渗透率雷诺数)阈值来表征.与光滑底床相比,粗糙底床条件下的这一阈值由于粗糙床面湍流渗透影响增强而有一定程度的减小.
作者：陈春燕赵亮王道增樊靖郁
作者单位：上海大学,上海市应用数学和力学研究所,上海,200072
母体文献：第三十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议论文集
会议名称：第三十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议
会议时间：2019年8月16日
会议地点：合肥
主办单位：中国力学学会,中国造船工程学会
语种：chi
分类号：P73TV1
关键词：水体环境 粗糙底床 泥-水界面 有效扩散系数 标度关系
在线出版日期：2020年7月21日
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