项目名称：柔性植物群落河道紊流拟序结构对细沙沉积作用机理研究

起止日期：2023-01-01——2026-12-31

项目摘要：

含植物河道的水沙问题研究大都集中于理想化的刚性植物。对真实柔性植物及其群落分布影响下的河道水流运动特征与细颗粒物质输移规律的认识较为匮乏。本项目以几种典型分布形式的柔性植物群落河道水流为研究对象，采用物理模型试验、精细数值计算和理论分析相结合的方法，研究群落状分布柔性植物作用下紊流拟序结构的时空尺度和产生机理，分析柔性植物随流摆动的“Monami”现象与水力因素之间的响应关系，进而提出含柔性植物的水流运动数值模拟方法。探究柔性植物群落影响下的细沙交换特性和运动规律，从而建立描述柔性植物群落河道细沙输运的数学模型，同时就细沙的沉积形态和空间分布模式进行分析，以揭示柔性植物群落作用所产生的紊流拟序结构对细沙沉积的作用机理。该项目的研究不仅有助于进一步丰富植物水沙动力学的理论体系，拓展生态水力学的研究与应用，同时为生态河道治理和保护提供理论支持。