تعیین ضریب زبری پوشش گیاهی در سواحل رودخانه ها و دشت های سیلابی در حالت غیر مستغرق

به دلیل انعطاف پذیری پوشش گیاهی واقع در سواحل رودخانه ها و دشت های سیلابی، ضریب زبری در این مناطق متغیر بوده و تابعی از مشخصات جریان و خصوصیات پوشش گیاهی است. به دلیل وجود سازه های مهمی مانند ایستگاه های پمپاژ آب، جاده ها ، تصفیه خانه های آب و فاضلاب، استخرهای پرورش ماهی و میگو در کنار رودخانه ها و احداث سازه هایی مانند پل ها و بندهای انحرافی روی آن ها شناخت رفتار رودخانه به ویژه اثر پوشش گیاهی روی ضرایب زبری و به تبع ظرفیت عبور جریان از اهمیت بالایی برخوردار است. بدین منظور این تحقیق برای به دست آوردن روابط و مقادیر مناسب ضریب زبری پوشش گیاهی در سواحل رودخانه ها و دشت های سیلابی در حالت غیر مستغرق انجام شد. برای انجام تحقیق ابتدا با شناسایی و انتخاب پارامترهای موثر بر جریان شامل نوع پوشش گیاهی، سرعت جریان، نسبت استغراق، درصد تراکم و سطح جذب اندازه حرکت با استفاده از تجزیه و تحلیل ابعادی روابط بین ضرایب زبری و پارامترهای بدون بعد به دست آمد. سپس با انجام ۱۸۲ آزمایش روی یک فلوم آزمایشگاهی تاثیر هر یک از پارامترهای موثر بر جریان روی ضریب زبری مورد بررسی قرار گرفت و با استفاده از نتایج آن ها، روابط به دست آمده از تجزیه و تحلیل ابعادی واسنجی شد. از نتایج تحقیق می توان به امکان محاسبه­ی ضرایب زبری با داشتن پارامترهای فوق اشاره نمود. این ضرایب با افزایش سرعت جریان به صورت غیر خطی و شدید کاهش می یابند؛ به عنوان مثال در اثر تغییر سرعت از ۲/۰ به ۲ متر بر ثانیه ضریب زبری مانینگ به یک سوم حالت اول کاهش می یابد. اما کاهش مقدار ضریب زبری با کم شدن نسبت استغراق و درصد تراکم پوشش گیاهی در مقایسه با افزایش سرعت کم بوده و روند کاهش آن خطی است؛ به صورتی که در اثر تغییر از یک رده تراکم بیش تر به تراکم کم تر مقدار آن حداکثر ده درصد کاهش می یابد.

Keywords:

ضرایب زبری , پوشش گیاهی , انعطاف پذیری , غیر مستغرق