Процессы движения песчаных осадков в береговой зоне моря

• Автор: Анцыферов, Сергей Михайлович
• Шифр специальности: 11.00.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 248 с. : ил.

Введение

Глава I. Общие положения

Глава 2. Общая характеристика исследовательских полигонов и

проведенных наблюдений.

2.1.1 олигонь бссприливного моря

2.1.1. Анапа

2.1.2. Любягово.

2.1.3. Донузлав.

2.1.4. Камчия, Шкорпиловцы

2.2. Полигон приливного моря залив БайяБланка

2.3. Заключение по главе

Глава 3. Методика исследования литодинамических процессов.
3.1. Основы методики лабораторного эксперимента.
3.2. Средства и методы натурных исследований
3.2.1. Методические основы наблюдений за развитием деформаций дна.
3.2.2. Методика наблюдений за взвешенными наносами
3.2.2.1. Условия натурных наблюдений и требования к методам.
3.2.2.2. Методы измерения концентрации взвешенных наносов.
3.2.2.2.1. Методы измерения без отбора проб.
3.2.2.2.2. Батометрические методы.
3.2.3. Методика измерения концентрации взвешенных наносов.
3.2.3.1. Измерения с помощью батометров длительного наполнения
3.2.3.2. Измерения с использованием наносонакопителей.
3.2.3.3. Особенности наблюдений с помощью накопителей за движением
наносов, взвешенных течением
3.3. Методика определения состава отобранных проб.
3.4. Некоторые вопросы постановки натурных наблюдений.
3.4.1. Общие положения
3.4.2. Наблюдения с помощью интегральных постов.
3.4.3. Наблюдения с помощью управляемых постов
3.4.4 Наблюдения с помощью обслуживаемых постов.
3.4.5. Методика оценки влияния сооружений на динамический режим в их окрестности.
3.5. Заключение но главе
Глава 4. Условия начала движения наносов
4.1. О возможности прогноза начала движения наносов
4.2. Модели начальной стадии движения частиц но дну.
4.2.1. Традиционные модели трогания частиц из
4.2.2. Модели трогания основанные на представлениях о взрывных
явлениях.
4.2.2.1. Некоторые особенности движения в донном пограничном слое над проницаемым дном.
4.2.2.2. Модель фильтрационного взвешивания частиц. П
4.2.2.3. Модель опрокидывания.
4.3. Заключение по главе
Глава 5. Динамика песчаных микроформ
5.1. Формы донного рельефа в прибрежной зоне
5.2. Область существования активных рифелей.
5.3. Параметры активных рифелей.
5.4. Размеры пассивных форм, оценка возможности иалсодинамических реконструкций
5.5. Заключение по главе
Глава 6. Динамика взвешенных песчаных наносов.
6.1. Роль взвешенных наносов в динамике прибрежной зоны, задачи их изучения.
6.2. Основные подходы к задаче о движении взвешенных твердых частиц в
потоке
6.2.1. О возможности использования методов классической механики
6.2.2.редставление взвесенесущего потока в виде двухфазного дисперсоида
6.2.3. Диффузионные модели взвесенесущего потока
6.3. Распределение наносов взвешенных стационарным течением.
6.4. Распределение наносов, взвешенных приливным течением.
6.4.1. Модели первого приближения.
6.4.2. Модели второго приближения.
6.4.3. Сравнение с экспериментом
6.5. Динамика взвешенных наносов в береговой зоне бесприливного моря
6.5.1. Основные представления о распределении взвешенных наносов в
береговой зоне в условиях шторма.
6.5.1.1. Распределение характеристик концентрации и состава взвешенных
наносов за шторм в целом
6.5.1.2. Изменчивость характеристик концентрации и состава взвешенных
наносов в ходе шторма.
6.5.1.3. Некоторые особенности распределения концентрации взвешенных
наносов на участке обрушения волн.
6.5.1.4. Краткое обсуждение итогов раздела 6.5.1
6.5.2. Расчет распределения концентрации наносов, взвешенных
неразрушенными волнами.
6.5. Взвешивание наносов совместным действии волн и течения.
6.6. Заключение по главе
Заключение
Литература


Тогда С здесь и далее С вес в воде частиц, перемещенных за единицу
времени через единицу ширины потока, С вес в воде частиц й фракции. Если бы при неизменных гидродинамических условиях дно было сложено однородными частицами, с гидравлической крупностью то и расход потока наносов был бы О, . Сх будем называть приведенным расходом. V
И в координатах со1 сое и в, Ю результаты различных экспериментов должны аппроксимироваться единой связью, что и показано на рис. О ссГ1. Последнее должно быть подтверждено результатами экспериментов с материалами, различающимися но степени разнородности, для чего, правда, требуется отобрать опыты с одинаковыми гидродинамическими характеристиками, либо ириведести результаты опытов к одинаковым условиям. Результаты, полученные при глубине потока И см и скорости донного трения у. Они подтверждают ожидаемую связь, что и является доказательством правомерности принятого допущения. Рис. Зависимости б,б о,со и 0 сое при см и V. Номера соответствуют данным таблицы 1. В рассмотренных экспериментах в движении участвовали все частицы, и это условие является ограничением на применение принципа суперпозиции к описанию движения влекомого материала. Но, принимая во внимание, что материал дна суть широкий набор групп частиц с разной гидравлической крупностью, будем учитывать, что существуют условия, при которых будут взвешиваться не все фракции. Последовательность поступления фракций во взвесь определяется характеристиками турбулентности и свойствами частиц. Если учесть, что турбулентные пульсации, ответственные за взвешивание частиц, с придонной скоростью потока связаны линейно Дебольский и др. В.К. Дебольского ii. Подчеркнем, что связь получена для частиц отстоящих от дна выше горизонта сальтации. Но придонная скорость, в свою очередь, линейно связана со скоростью трения на дне, следовательно, вероятность взвешивания со дна частиц определенною размера гидравлической крупности также можно поставить в зависимость от соотношения соv. Полнее этот вопрос будет рассмотрен ниже. Рис. Зависимость гидравлической крупности взвешенных частиц от донной скорости течения Дебольский и др. Номера соответствуют таблице 1. Однако следует иметь ввиду, что предложенный подход не может быть использован для описания закономерностей ряда процессов движения наносов. К таковьтм определенно относится процесс массового трогания наносов, когда выход из состояния покоя частиц может быть результатом не только воздействия потока, но и импульса, получаемого от движущихся более мелких частиц, что приводит к лавинообразному вовлечению наносов в движение полнее эти особенности движения описаны в гл. Вопрос о возможности применения принципа суперпозиции к описанию сдвига отдельных частиц, трогание которых не вызывает таких эффектов, требует специального рассмотрения. Также очевидно, что этот принцип не может быть применен и для отыскания закономерностей формирования донных форм, развивающихся и движущихся как целые тела, размеры которых определяются всем ансамблем частиц материала дна в первом приближении средними характеристиками материала. Специально подчеркнем, что процессы движения наносов в натурных и лабораторных условиях должно описываться едиными закономерностями, и посуществу нет физических оснований к построению различных моделей для этих условий. Это довольно очевидное положение все же должно быть упомянуто применительно к задачам движения наносов, так как именно при их решении нередко прибегают к построению связей разного вида для лабораторных и натурных условий. Такого рода решения встречаются и в работах признанных специалистов см. Косьян, Пыхов, . Существуют несколько причин, приводящих к таким последствиям некорректность эксперимента, что нередко бывает при постановке его в натурных условиях, когда трудно решается задача выделения исследуемого процесса на фоне сопровождающих явлений, некорректность физического моделирования, и наконец, трудности анализа, когда изза сложности явления просто не удастся построить решение для существенно разных масштабов.