Hydraulic conditions of water flow in river mouth

• Autorzy: Meyer Z.

Warianty tytułu

PL

Hydrauliczne warunki przepływu wody w ujściu rzeki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The outlet distance of river is the area at growing broad at the river cross section and small slope of free surface. Additionally the river mouth is under strong influence of sea surges and wind action. The rising up sea level produces backwater curve upstream the river and the wind blowing opposite to the main flow direction produces wind shear stress at the free water surface. Bath: wind and surges change the relation river flow-depth. The paper give theoretical consideration at the phenomenon and the practical engineering relations which can be used for calculations. The presented research leads to the conclusion that the wind backwater curve in the case of lower Odra River can reach the distance up to 90 km upstream.

PL

Ujście rzeczne jest miejscem, gdzie naturalne warunki przepływu ulegają zaburzaniu, czego przyczyną są zarówno wahania stanów wody w morzu, które wywołują spiętrzenia cofkowe, jak i wiatr. Naprężenia wiatrowe na powierzchni wody, działające przeciwnie do kierunku ruchu wody, w istotny sposób mogą zmienić tachoidę. Gdy spadek zwierciadła wody w rzece jest mały, co w ujściowym odcinku występuje szczególnie często, spiętrzenia wody przez wiatr mogą być znaczące. Co więcej, w ujściu rzeki duże zmiany w przekroju poprzecznym koryta powodują dodatkowe zmiany energetyczne strumienia wody i wpływają również na położenie zwierciadła wody. W pracy przedstawiono analityczny opis wymienionych elementów i ich wpływ na kształtowanie się pionowego rozkładu prędkości wody w rzece. Do opisu pionowego przenoszenia pędu i kształtu tachoidy wykorzystano hipotezę Boussinesqua. Przeanalizowano dwa powszechnie stosowane opisy współczynnika lepkości burzliwej wody i efekt tego założenia na przepływ. Okazuje się, że każdy z tych opisów prowadzi do przepływów, które w tych samych warunkach znacząco się różnią.

Słowa kluczowe

PL

przepływy wody; wody rzek; ujście rzek; hydraulika

• Wydawca: De Gruyter
• Czasopismo: Studia Geotechnica et Mechanica
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 31, nr 3
• Strony: 3--25
• Opis fizyczny: bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Meyer Z.

• West Pomeranian University of Technology, Szczecin, Poland

Bibliografia

• [1] BUCHHOLZ W., Wpływ wiatru na przepływy w ujściach rzek (Wind influence on river outlet flow), Wyd. Inst. Morskiego, Gdańsk 1989.
• [2] COUFAL R., Bed Changes and Sediment Transport at River Mouth, Institute of Hydroengeneering, Polish Academy of Science, Hydrotechnics, No. 23, Gdańsk 1997.
• [3] LIBRONT D., Wpływ prędkości wiatru zmieniającej się wzdłuż koryta dolnej Odtry na stany i przepływy wody (Wind influence varing along river on depth and flow), PhD Thesis, Wydz. Bud. i Arch. Politechniki Szczecińskiej, Szczecin 1999.
• [4] MEYER Z., Hydrauliczne warunki dopływu wody do ujęcia w warunkach stratyfikacji gęstości (Hydraulic condition of water in flow to selective withdrawal), Archiwum Hydrotechniki, 1979, p. 371–396.
• [5] MEYER Z., Vertical circulation in Reservoir Due to Selective Withdrawal, Rozprawy Hydrotechniczne, 1981, p. 193–219.
• [6] MEYER Z., Vertical Evaluation in Density Stratified Reservoir, Journal of the Hydraulics, Div. ASCE HY, 7, 1982, p. 853–873.
• [7] MEYER Z., Axisymmetric Vertical Circulation in a Stratified Reservoir, Journal of Hydraulics Research, 1983, p. 133–152.
• [8] MEYER Z., Mechanics of Bottom Density Wedges, Archiwum Hydrotechniki, No. 2, 1985.
• [9] MEYER Z., Vertical Circulation in Density Stratified Reservoirs, Encyclopedia of Fluid Mechanics, Vol. 2, Gulf Publishing Co. Huston, 1986, p. 572–636.
• [10] MEYER Z., Modified Logarythmic Tachoid Applied to Sediment Transport in River, Acta Geophysica, Institute of Geophysics, Polish Academy of Sciences, Warszawa 2009.
• [11] MEYER Z., COUFAL R., Wind Shear Stress Affected Sediment Transport at River Mouth, Proceedings of International Congress of Hydro-Science-Engineering ICHE’93, Mississippi, USA, 1993.
• [12] MEYER Z., EWERTOWSKI R., Influence of Atmospheric Pressure Changes on Channel Flow- Numerical Solution, 6-th German Polish Seminar on Coastal and Estuary Dynamics, Ueckermuende 1997.
• [13] MEYER Z., EWERTOWSKI R., Flow Friction Forces Effect on Baroscopic Wave Attenuation in River Mouth, Archives of Hydroengineering and Environmental Mechanics, Gdańsk 1998. Hydraulic conditions of water flow in river mouth 25
• [14] MEYER Z., PACEWICZ F., Wpływ lokalnych zmian zwierciadła wody na kształt krzywej spiętrzenia (Local river slope changes on backwater curve), Konferencja Naukowa Wybrane Problemy Hydrotechniczne ujścia Odry do Bałtyku, Instytut Morski, O/Szczecin 1984.
• [15] MEYER Z., PLUTA M., Zastosowanie modelu przepływu stratyfikowanego do analizy transportu rumowiska w zagłębieniu dennym (Stratified flow model applied to to sediment transport in river cavern), Konferencja Zastosowania mechaniki w budownictwie lądowym i wodnym poświęcona 70-leciu urodzin Profesora Piotra Wilde, Instytut Budownictwa Wodnego, PAN, Gdańsk 2001.
• [16] PRANDTL L., Dynamika przepływów (Dynamics of Flows), PWN, Warszawa 1956.
• [17] PUZYREWSKI R., SAWICKI J., Podstawy mechaniki płynów i hydrauliki (Basies of Fluid Mechanics and Hydraulics), PWN, Warszawa 1998.