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有植被群落河道的推移质输沙率预测方法
| 专利名称： | 有植被群落河道的推移质输沙率预测方法 |
| 摘要： | 本发明公开了一种有植被群落河道的推移质输沙率预测方法，依据有植被区域平均流速和无植被区域的平均流速，便可确定单位宽度河道横截面的总紊动强度，再根据单位宽度河道横截面的总紊动强度便可确定单位宽度河道推移质输沙率，从而能够对有植被群落河道的推移质输沙率实现准确、有效的预测，填补了本领域该项技术的空白。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 四川;51 |
| 申请人： | 四川大学 |
| 发明人： | 刘超;单钰淇 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请日期： | 2019-02-21T00:00:00+0800 |
| 发布日期： | 2019-07-12T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN201910129175.5 |
| 公开号： | CN110004871A |
| 代理机构： | 成都科海专利事务有限责任公司 |
| 代理人： | 吕建平 |
| 分类号： | E02B1/02(2006.01);E;E02;E02B;E02B1 |
| 申请人地址： | 610065 四川省成都市武侯区一环路南一段24号 |
| 主权项： | 1.一种有植被群落河道的推移质输沙率预测方法，其特征在于包括以下步骤： (S1)确定无植被区域的紊动强度kt(b)； (S2)确定有植被区域的紊动强度kt(p)； (S3)根据以下公式(1)确定单位宽度河道横截面的总紊动强度kt： 式中，φp为单位河道面积内的植被群落面积占有率，φp＝nAp，Ap为单个植被群落的俯视投影面积，n为单位面积河道内的植被群落数；φ为单个植被群落内单位面积的植株占有率，m为植被群落内部单位面积的植株密度，d为每根植被枝干直径。 (S4)根据以下公式(2)确定单位宽度河道输沙率Qs： 式中，Qs*为河床单位宽度无量纲输沙率， kt*为单位宽度河道无量纲总紊动强度，ρs为泥沙的密度，ρ为水的密度，g为当地重力加速度，ds为泥沙粒径。 2.根据权利要求1所述的有植被群落河道的推移质输沙率预测方法，其特征在于根据以下公式(4)确定有植被群落区域的紊动强度kt(p)： 式中，Cf为河床阻力系数，Up为有植被区域平均流速；γ为无量纲计算参数，取值范围为0.9-1.2，CD为植被拖曳力系数。 3.根据权利要求2所述的有植被群落河道的推移质输沙率预测方法，其特征在于根据以下公式(5)计算得到有植被群落区域的平均流速Up： 式中，U0为植被群落前端流速，U∞为上游平均流速a为单位宽度河道横截面的植被群落阻水面积，a＝md。 4.根据权利要求3所述的有植被群落河道的推移质输沙率预测方法，其特征在于对于CDaD＞4高密度植被群落，满足以下条件： Ue为植被群落尾端流速， 则Up通过以下公式计算得到： Up＝[U0+0.16U∞]/2。 5.根据权利要求2至4任一权利要求所述的有植被群落河道的推移质输沙率预测方法，其特征在于根据以下公式(6)确定无植被区域的紊动强度kt(b)： 式中，Cf为河床阻力系数，Ub为无植被区域的平均流速。 6.根据权利要求5所述的有植被群落河道的推移质输沙率预测方法，其特征在于根据以下公式(7)计算得到无植被区域的平均流速Ub： 式中，U∞为上游平均流速，其中Q为河道上游来流量，H为水深。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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