Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Xác định kháng lực thủy lực trong các vùng đất ngập nước đầm lầy
Tóm tắt
Việc phục hồi các vùng đất bị thoái hóa và tạo ra các vùng đất ngập nước nhân tạo đòi hỏi thiết kế thủy lực phù hợp. Điều đặc biệt quan trọng là xác định chính xác các yếu tố kháng trở và việc sử dụng đúng các phương trình kháng trở, điều này rất cần thiết cho việc tính toán các tham số thủy lực cơ bản như độ sâu và vận tốc, cũng như để mô hình hóa động lực học của hệ thống. Trong nghiên cứu này, các nghiên cứu lý thuyết, phòng thí nghiệm và hiện trường đã được chọn lọc trước đó về thủy lực của các vùng đất ngập nước và kênh có thực vật được xem xét, và dữ liệu hiện có từ những nghiên cứu này được trích xuất và biên soạn trong một cơ sở dữ liệu chung. Các tham số xác định kháng trở được thảo luận, kết quả được tóm tắt và trình bày với mục tiêu thu được những quy luật chi phối dòng chảy, và từ đó suy ra các giá trị cho các yếu tố ma sát dưới các kịch bản dòng chảy khác nhau. Các đồ thị của hằng số Darcy-Weisbach hoặc n của Manning so với các tham số thủy lực phù hợp được trình bày. Một đồ thị n-VR đã được điều chỉnh cũng được giới thiệu, phù hợp cho các phân tích và thiết kế thủy lực sơ bộ của đầm lầy. Những đồ thị này cũng chỉ ra thông tin bị thiếu và có thể làm hướng dẫn cho các nghiên cứu trong tương lai.
Từ khóa
#kháng lực thủy lực #vùng đất ngập nước #thiết kế thủy lực #động lực học #tham số kháng trở #đồ thị n-VRTài liệu tham khảo
Arcement, G. J. and Schneider, V. R.: 1989, Guide for Selecting Manning's Roughness Coefficients for Natural Channels and Flood Plains. U.S. Geological Survey, Water-Supply Paper 2339, prepared in cooperation with the Federal Highway Administration, U.S. Department of Transportation, U.S.A.
Barnes, H. H.: 1967, Roughness Characteristics of National Channels, U.S. Geological Survey, Water Supply Paper 1849, U.S.A.
Bueno, J. A., Tsihrintzis, V. A. and Alvarez, L.: 1995, South Florida greenways: A conceptual framework for the ecological reconnectivity of the region, Landscape and Urban Planning, Elsevier, 33, 247–266.
Chen, C.-L.: 1976, Flow resistance in broad shallow grassed channels, Journal of the Hydraulics Division, ASCE, 102(HY3), 307–322.
Chiew, Y. and Tan, S.: 1992, Frictional resistance of overland flow on tropical turfed slope. Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 118(1), 92–97.
Chow, V. T.: 1959, Open-Channel Hydraulics, McGraw-Hill Inc., New York, U.S.A.
Cowan, W. L.: 1956, Estimating hydraulic roughness coefficient, Agricultural Engineering 37(7), 473–475.
Cox, M. B.: 1942, Tests on Vegetated Waterways, Oklakoma Agricultural Experimental Station, Technical Bulletin, T-15, U.S.A.
Cox, M. B. and Palmer, V. J.: 1948, Results of Tests on Vegetated Water Waterways, and Method of Field Application, Oklahoma Agricultural Experiment Station, in cooperation with the Soil Conservation Service, U.S. Department of Agriculture, Miscellaneous publication No. MP-12, U.S.A., pp. 5–43.
Coyle, J. J.: 1975, Grassed Waterways and Outlets, Engineering Field Manual, U.S. Department of Agriculture, Soil Conservation Service, Washington D.C., U.S.A., pp. 7.1–7.43.
Darby, S. E. and Thorne, C. R.: 1996, Predicting stage-discharge curves in channels with bank vegetation, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 122(10), 583–586.
Economopoulou, M. A. and Tsihrintzis, V. A.: 1999, Technical analysis for the use of selected natural systems for wastewater treatment in Greece, Proceedings of the International Scientific Conference HELECO’ 99, Technical Chamber of Greece, Thessaloniki, Greece, June 3- 6, Vol. I, pp. 21–29 (in Greek).
Economopoulou, M. A. and Tsihrintzis, V. A.: 2000a, Graphical design and analysis of constructed wetlands treating municipal wastewater (submitted).
Economopoulou, M. A. and Tsihrintzis, V. A.: 2000b, Hydraulic design of constructed wetlands, Proceedings of the 8th National Conference of the Hellenic Hydrotechnical Society, April 19- 22, Athens, Greece, pp. 235–242 (in Greek).
Fathi-Maghadam, F. and Kouwen, N.: 1997, Nonrigid, nonsubmerged, vegetative roughness on floodplains, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 123(1), 51–57.
French, R. H.: 1985, Open Channel Hydraulics, McGraw Hill, New York, U.S.A.
Guillen, D.: 1996, Determination of Roughness Coefficients for Streams in West-Central Florida, US Geological Survey, in cooperation with the Southwest Florida Water Management District. Report 96- 226, pp. 1–93.
Hall, B. R. and Freeman, G. E.: 1994, Study of hydraulic roughness in wetland vegetation takes new look at Manning's n, The Wetlands Research Program Bulletin, US Army Corps of Engineers, Waterways Experiment Station, 4(1), 1–4.
Hammer, D. A. (ed.): 1989, Constructed Wetlands for Wastewater Treatment, Municipal, Industrial, Agricultural, Lewis Publishers, Boca Raton, Florida, U.S.A.
Henderson, F. M.: 1966, Open Channel Flow, Macmillan Publishing Co., Inc. New York, U.S.A.
Horton, R. H.: 1938, The interpretation and application of runoff plat experiments with reference to soil erosion problems, Proceedings, Soil Science Society of America, 3, 340–349.
Hsieh, T.: 1962, The Resistance of Piers on High Velocity Flow, Master Thesis, State University of Iowa, pp. 1–50.
Kadlec, R. H.: 1990, Overland flow in wetlands: Vegetation resistance, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 116(5), 691–706.
Kadlec, H. R. and Knight, R. L.: 1996, Treatment Wetlands, Lewis Publishers, Boca Raton, U.S.A.
Kouwen, N.: 1988, Field estimation of the biomechanical properties of grass, Journal of Hydraulic Research, 26(5), 559–568.
Kouwen, N. and Li, R.-M.: 1980, Biomechanics of vegetative channel linings, Journal of the Hydraulics Division, ASCE, 106(HY6), 1085–1103.
Kutija, V. and Hong, H.: 1996, A numerical model for assessing the additional resistance to flow introduced by flexible vegetation, Journal of Hydraulic Research 34(1), 99–114.
MacVicar, T. K.: 1985, A Wet Season Field Test of Experimental Water Deliveries to Northeast Shark River Slough. South Florida Water Management District, Tech. Pub. 85- 3, West Palm Beach, Florida, U.S.A.
Mitsch, W. J. and Gosselink, J. G.: 1986, Wetlands, Van Nostrand-Reinhold, New York, U.S.A.
Moshiri, G. A. (ed.): 1993, Constructed Wetlands for Water Quality Improvement, Lewis Publishers, Boca Raton, Florida, U.S.A.
Naot, D., Nezu, I. and Nakagawa, H.: 1996, Hydrodynamic behavior of partly vegetated open channels, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 122(11), 625–633.
Palmer, V. J.: 1945, A method for designing vegetated waterways, Agricultural Engineering 26(12), 516–520.
Pasche, E. and Rouvé, G.: 1985, Overbank flow with vegetatively roughened flood plains, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 111(9), 1262–1278.
Petryk, S. and Bosmajian, G.: 1975, Analysis of flow through vegetation, Journal of the Hydraulics Division, ASCE, 101(HY7), 871–884.
Ree, W. O.: 1941, Hydraulic tests of Kudzu as a conservation channel lining, Agricultural Engineering 22(1), 27–29.
Ree, W. O.: 1949, Hydraulic characteristics of vegetation for vegetated waterways, Agricultural Engineering 30(4), 184–187 and 189.
Ree, W. O. and Palmer, V. J.: 1949, Flow of Water in Channels Protected by Vegetative Lining, U.S. Soil Conservation Service, Technical Bulletin, No. 967, U.S.A.
Reed, S. C., Crites, R. W. and Middlebrooks, E. J.: 1995, Natural Systems for Waste Management and Treatment, 2nd ed., McGraw-Hill, Inc., New York, U.S.A.
Roig, L. C.: 1994, Hydrodynamic Modeling of Flows in Tidal Wetlands, Ph.D. Thesis, University of California, Davis.
Scarlatos, P. D. and Tisdale, T. S.: 1989, Simulation of wetland flow dynamics, Water: Laws and Management, AWRA, 9A15- 23.
Shih, S. F. and Rahi, G. S.: 1982, Seasonal variation of Manning's roughness coefficient in a subtropical marsh, Transactions of ASAE 25, 116–120.
Simons, D. B. and Sentürk, F.: 1992, Sediment Transport Technology. Water and Sediment Dynamics, Water Resources Publications, Littleton, Colorado, U.S.A.
Tsihrintzis, V. A.: 1999, Protection of wetlands from development impacts, Proceedings of the International Conference ECOSUD 99 - Ecosystems and Sustainable Development, Wessex Institute of Technology, May 3-1-June 2, Lemnos, Greece, pp. 273–282.
Tsihrintzis, V. A., Vasarhelyi, G. M. and Lipa, J.: 1995a, Hydrodynamic and constituent transport modeling of coastal wetlands, Gordon and Beach Publishing Co., Journal of Marine Environmental Engineering 1(4), 295–314.
Tsihrintzis, V. A., Vasarhelyi, G. M. and Lipa, J.: 1995b, Multiobjective approaches in freshwater wetland restoration and design, Water International, IWRA, 20(2), 98–105.
Tsihrintzis, V. A., Vasarhelyi, G. M. and Lipa, J.: 1996, Ballona Wetland: A multi-objective salt marsh restoration plan, Water, Maritime and Energy, ICE, 118(2), 131–144.
Tsihrintzis, V. A., John D. L. and Tremblay P. J.: 1998, Hydrodynamic modeling of wetlands for flood detention, Water Resources Management, EWRA, 12(4), 251–269.
Turner, A. K. and Chanmeesri, N.: 1984, Shallow flow of water through non-submerged vegetation, Agricultural Water Management, Elsevier Science Publishers, 8, 375–385.
Wu, F.-C., Shen, H. W. and Chou, Y.-J.: 1999, Variation of roughness coefficients for unsubmerged and submerged vegetation, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 125(9), 934–942.
Yen, B. C.: 1992, ‘Hydraulic Resistance in Open Channels’, in B. C. Yen (ed.), Channel Flow Resistance: Centennial of Manning's Formula Water Resources Publications, Littleton, Colorado, U.S.A., pp. 1–135.