水流阻力是影响山洪行进过程的重要因素,其取值是决定山洪计算和预报准确性的关键性因素。由于山区河道地形复杂多变,其阻力变化幅度较大,且难以取得系统性实测资料,因此常用于普通河道中阻力的确定方法,如经验取值法或根据实测资料反推阻力系数值等方法均难以适用于此。鉴于水流阻力影响因素众多,直接从总体上描述其值大小存在巨大困难,本研究拟从山区河道洪水过程中水流阻力形成的机制出发,通过分析野外实测数据,明确阻力的来源及其形成的物理机理,在此基础上将总体阻力划分为具有明确物理意义的单元阻力,并根据阻力来源分别设计室内试验,得到各个单元阻力的取值与其物理来源之间的关系,由此得到单元阻力数值的具体表达式以及各单元阻力之间的关系,最终将各单元阻力值按照互相作用关系进行叠加得到山区河道水流阻力的计算式,为山洪预报和防灾减灾提供理论支撑和技术支持。
英文主题词Mountain river;Flow resistance;Roughness coefficient;Blockage factor;Resistance partition