武迪
- 作品数：5 被引量：17H指数：3
- 供职机构：中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：环境科学与工程水利工程理学更多>>
- 苦草对明渠水流运动特征影响的试验被引量：3
- 2014年
- 为了解含植被水流运动规律,以柔性植物苦草为对象,在室内水槽中开展了苦草斑块对水流时均运动特征影响的试验,观测分析了不同水流(断面平均流速分别为3、5、10cm/s)和不同植株密度(172、86、43、0株/m2)条件下含苦草水流的流速分布结构。结果表明,植被斑块对水平流速分布有影响,在斑块尾部边缘有涡的产生;由于植被的阻流作用,使得植被斑块内部流速沿程减小,斑块外围流速沿程增大;垂线流速呈S型,可划分为底边界层区、冠层次级最大流速区、冠顶过渡区及冠层上部对数流速分布区。植株密度对冠层次级最大流速区影响最为显著,密度越大,流速削减越迅速,逆转梯度越大;断面平均流速越大,植被对水流的影响越显著。
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- 关键词：明渠水流柔性植物时均流速
- 基于水平集的淹没范围数据变分同化方法被引量：1
- 2013年
- 为了在洪水过程计算中定量利用面域遥感数据,拓展遥感数据及洪水计算交叉应用空间,基于水平集方法提出了采用二维水力学模型直接同化淹没范围数据的变分同化方法.通过引入水平集函数描述洪水运动界面,将浅水方程的水深变量和符号距离相结合,克服了洪水淹没范围直接同化中代价函数构造的难题.实验室小尺度的溃堤洪水过程和实际大尺度的蒙洼分蓄洪过程的合成观测数据同化数值试验表明,(1)提出的方法可将淹没范围数据所蕴含的水动力信息自动融入模型,识别分布式的糙率参数,改善洪水动力过程的分析与预测;(2)淹没范围数据包含丰富的水力空间信息,即使同化有限帧的淹没范围也可帮助改善洪水过程的模拟精度.
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- 关键词：洪水预测代价函数数据融合数学模型
- 柔性植物对水流特性影响研究进展
- 2013年
- 植物是水生态功能系统中必不可少的因素,是水生态系统中重要的生态因子。目前,大多学者在水流阻力、流动结构等方面对刚性植物做了大量研究,有较丰富的成果,但不同柔韧度的植物对通过其的水流存在较大差异,还没有文章比较全面的总结柔性植物对水流特性的影响,从水流阻力、流动结构及紊动特性等方面回顾总结了当前含柔性植物水流问题研究的主要成果,探讨了当前含柔性植物水生态功能系统尚未解决的问题,并指出了今后的研究趋势。
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- 关键词：紊动特性柔性植物
- 沉水植被降低水体浊度的机理研究被引量：10
- 2014年
- 水体浊度的变化影响着水生态系统的健康,而沉水植被对降低水体浊度具有显著效果.为明确沉水植物对泥沙的作用机理,以苦草为试验用草,开展室内水槽试验.结果表明,苦草斑块降低了水流的输沙能力,根据试验资料估算,斑块区水流的输沙能力仅约为无草时的10%.利用象限分析法分析了实测的紊动流场,解释了植物对泥沙作用的物理过程.在苦草斑块区,植物冠顶以下区域(相对高度小于1.00)为下扫流态,紊动漩涡形成的下扫流将泥沙带入水底,而近底层的喷射流抵消了下扫流的能量,抑制下扫流对泥沙的冲击起动,并使下扫流挟带的泥沙顺利淤积;在植物冠顶以上区域除高密度(172株m2)工况为下扫流态外,中、低密度(86、43株m2)工况均为喷射流态,不利于泥沙沉降.由于泥沙主要存在于下层水体,因此沉水植被有利于减小水体浊度.
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- 关键词：沉水植被水流运动泥沙输移浊度
- 沉水植被对河道悬沙输运过程影响试验研究被引量：3
- 2013年
- 河流悬沙可影响水体中动、植物生存和生长,并造成生态污染,威胁河道生态系统的健康。水生植被可以减缓悬沙带来的生态危害。为了探求水生植被环境和生态效应的产生机理,并使其更有效地发挥作用,开展了室内水槽试验,从时均流速、紊动强度、切应力等方面,科学解释了沉水植被抑制泥沙起动、减缓泥沙运输、加快泥沙止动的原理。试验表明,在所研究的植株密度范围内,植株密度与对悬沙沉降并不成线性比例。因此,沉水植被(苦草)用于治理水流悬沙时,可适度选取植株密度,使其既发挥治理成效,又节约经济成本。
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- 关键词：河流生态系统沉水植被城市河道
