位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
沉水植被降低水体浊度的机理研究
  • ISSN号:1001-6929
  • 期刊名称:《环境科学研究》
  • 时间:0
  • 分类:X35[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]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,江苏南京210008, [2]南京水利科学研究院水工水力学研究所,江苏南京210029, [3]水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210029, [4]河海大学力学与材料学院,江苏南京210098
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(41071021);国家重点基础研究发展计划(973)项目(2012CB417000);国家水体污染控制与治理科技重大专项(2012ZX07506-003-04)
中文摘要:

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/m^2)工况为下扫流态外,中、低密度(86、43株/m^2)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.

英文摘要:

Water turbidity affects the health of aquatic ecosystems. Submerged vegetation has an apparent effect in reducing water turbidity. This study aimed to reveal the action mechanism of submerged vegetation on sedimentation, which is closely related to water turbidity. Eelgrass was used as the test material in an indoor flume experiment. The results show that the eelgrass patch reduced the sediment carrying capacity significantly. According to the experimental data, the sediment carrying capacity in the plant patch area was reduced to about 10% of the non-plant case. This paper analyzed the measured turbulent flow field by using quadrant analysis, and explained the action mechanism of submerged vegetation on the sedimentation. The turbulent flow pattern is a sweep event below the canopy ( relative height is less than 1.00). The sweep event formed by turbulent eddies brings the sediment toward the bed. Near the bed the turbulent flow is an upward eject event which meets the downward sweep event and offsets the energy of the sweep event. This then restrains the impact action of the sweep flow on the bed material and also promotes sediment brought by the sweep flow to he deposited on the bed. Above the canopy, the turbulent flow is a sweep event for high plant density ( 172 plants/m^2 ), while the turbulent flow is an ejection event for medium and low plant density (86,43 plants/m^2) which is not in favor of sedimentation. Submerged vegetation reduces water turbidity, Since sediment is mainly in the lower part of the water.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《环境科学研究》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国环境保护部
  • 主办单位:中国环境科学研究院
  • 主编:刘鸿亮
  • 地址:北京安外大羊坊8号中国环科院内
  • 邮编:100012
  • 邮箱:hjkxyj@163.com
  • 电话:010-84915128
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-6929
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1827/X
  • 邮发代号:82-384
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国动物学记录,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国国家哲学社会科学学术期刊数据库,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:33433