$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

홍수터 식생에 의한 하도의 지형변화와 적응과정 실험적 분석
Experimental analysis on the morphologic changes and adaption of the channels to floodplain vegetation 원문보기

Journal of Korea Water Resources Association = 한국수자원학회논문집, v.55 no.10, 2022년, pp.801 - 810  

장창래 (한국교통대학교 건설환경도시교통공학부)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구에서는 홍수터 식생에 의한 하안의 안정성을 고려하여 하도에서 사주의 거동과 하도의 지형변화 적응과정을 실내실험을 수행하여 분석하였다. 초기 직류하도에서 하안침식이 발생하고 하폭이 증가한다. 하폭 대 수심의 비가 증가한 후에, 교호사주가 발달하고, 하류로 이동한다. 시간이 증가함에 따라, 사주의 이동속도는 감소하고 사주의 파장은 증가한다. 홍수터에서 식생 밀도가 증가함에 따라, 하안침식율은 감소한다. 그러나 사주의 이동속도는 증가한다. 이는 하안의 안정성 변화가 사주의 이동속도에 영향을 주기 때문이다. 하폭이 증가하고 수심이 감소하면서 무차원 소류력인 Shield Number는 증가하며, 사주의 이동속도도 증가한다. 이는 또한 이동하는 교호사주와 선택적 침식에 의해 발생한 불규칙한 하안 사이에 작용하는 강제효과 때문에 하안의 안정성이 작은 하도에서 사주의 이동속도는 감소한다. 시간이 증가함에 따라 사주의 파장은 증가한다. 사주의 파장이 증가하면서 사주의 이동속도는 감소한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study investigates the evolution processes of alternate bars in the channel with bank stability by vegetation by laboratory experiment. Laboratory experiments are conducted to elucidate the behavior of alternate bars by the influence of riparian vegetation on the rivers with erodible banks. To ...

주제어

표/그림 (12)

참고문헌 (30)

  1. Asahi, K., Shimizu, Y., Nelson, J., and Parker, G. (2013). "Numerical simulation ofriver meandering with self-evolving banks." Journal of Geophysical esearch - Earth Surface, Vol. 118, pp. 2208-2229. 

  2. Bertoldi, W., and Tubino, M. (2005), "Bed and bank evolution of bifurcation channels." Water Resources Research, Vol. 41, No. 7, W07001. doi: 10.1029/2004WR003333. 

  3. Bertoldi, W., Siviglia, A., Tettamanti1, S., Toffolon M., Vetsch, D., and Francalanci, S. (2014), "Modeling vegetation controls on fluvial morphological trajectories," Geophysical Research Letters, Vol. 41, No. 20, pp. 7167-7175. doi: 10.1002/2014GL061666. 

  4. Bywater-Reyes, S., Diehl1, R.M., and Wilcox, A.C. (2018). "The influence of a vegetated bar on channel-bend flow dynamics." Earth Surface Dynamics, Vol. 6, pp. 487-503. doi: 10.5194/esurf-6-487-2018. 

  5. Choi, S.U., Yoon, B.M., Woo, H., and Cho, K.H. (2004). "Effect offlow-regime change due to damming on the river morphology and vegetation cover in the downstream river reach: A case of Hapchon dam on the Hwang River." Journal of Korea Water Resources Association, Vol. 37, No. 1, pp. 55-66. 

  6. Colombini, M., Seminara, G., and Tubino, M. (1987). "Finite-amplitude alternate bars." Journal of Fluid Mechanics, Vol. 181, pp. 213-232. 

  7. Crosato, A., and Mosselman, E. (2009). "Simple physics-based predictor for the number of river bars and the transition between meandering and braiding." Water Resources Research, Vol. 45, No. 3, W03424. doi: 10.1029/2008WR007242. 

  8. Crosato, A., and Samir Saleh, M. (2011). "Numerical study on the effects of floodplain vegetation on river planform style." Earth Surface Processes and Landforms, Vol. 36, No. 6, pp. 711-720. doi: 10.1002/esp.2088. 

  9. Defina, A. (2003). "Numerical experiments on bar growth." Water Resources Research, Vol. 39, No. 4, 1092. 

  10. Eaton, B.C., and Giles, T.R. (2009). "Assessing the effect of vegetation-related bank strength on channel morphology and stability in gravel-bed streams using numerical models." Earth Surface Processes and Landforms, Vol. 34, No. 5, pp. 712-724, doi: 10.1002/esp.1768. 

  11. Fujita, Y., and Muramoto, Y. (1982). "Experimental study on stream channel processes in alluvial rivers." Bulletins - Disaster Prevention Research Institute, Kyoto Univ., Vol. 35. No. 314, pp. 55-86. 

  12. Gran, K., and Paola, C. (2001). "Riparian vegetation controls on braided stream dynamics." Water Resources Research, Vol. 37, No. 12, pp. 3275-3283. 

  13. Hasegawa, K. (1984). Hydraulic research on planimetric forms, bed topographies and flow in alluvial rivers, Ph.D. Dissertation, Hokkaido University, Japan. 

  14. Hoey, T.B., and Sutherland, A.J. (1991). "Channel morphology and bedload pulses in braided rivers: A laboratory study." Earth Surface Processes and Landforms, Vol. 16, pp. 447-462. 

  15. Jang, C.-L. (2013). "Experimental analysis of the morphological changes of the vegetated channels." Journal of Korea Water Resources Association, KWRA, Vol. 46, No. 9, pp. 909-919. 

  16. Jang, C.-L., and Shimizu, Y. (2005). "Numerical simulations of the behavior of alternate bars with different bank strengths." Journal of Hydraulic Research, Vol. 43, No. 6, pp. 595-611. 

  17. Jang, C.-L., and Shimizu, Y. (2007). "Vegetation effects on the morphological behavior of alluvial channels." Journal of Hydraulic Research, IAHR, Vol. 45, No. 6, pp. 763-772. 

  18. Jang, C.-L., and and Shimizu, Y. (2010). "Numerical simulation of sand bars downstream of Andong Dam."KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research, Vol. 30, No. 4B, pp. 379-388. 

  19. Kim, W., and Kim, S. (2019). "Analysis of the riparian vegetation expansion in middle size rivers in Korea." Journal of Korea Water Resources Association, Vol. 52, No. S-2, pp. 875-885. 

  20. Kondolf, G.M., and Wolman, M.G. (1993). "The sizes of salmonid spawning gravels." Water Resources Research, Vol. 29, pp. 2275-2285. 

  21. Lee, T.H., and Kim, S.H. (2021). "Analysis of changes in cross section and flow rate due to vegetation establishment in Naeseong stream." Journal of Korea Water Resources Association, Vol. 54, No. 3, pp. 203-215. 

  22. Lopez, M., and Garcia, M.(2001). "Mean flow and turbulence strucuture of open channel flow through non-emergent vegetation." Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol. 127, pp. 392-402. 

  23. Nepf, H.M (2012). "Hydrodynamics of vegetated channels." Journal of Hydraulic Research, IAHR, Vol. 50, No. 3, pp. 262-279. doi: 10.1080/00221686.2012.696559. 

  24. Nepf, H.M., and Vivoni, E.R. (2000). "Flow structures in depth-limited, vegetated flow." Journal of Geophysical Research, Vol. 105, No. C12, pp. 28547-28557. 

  25. Seminara, G., and Tubino, M. (1989). On the process of meander formation. Fourth International Symposium on River Sedimentation, Beijing, China. 

  26. Tal, M., and Paola, C. (2007). "Dynamic single-thread channels maintained by the interaction of flow and vegetation." Geology, Vol. 35, No. 4, pp. 347-350. doi: 10.1130/G23260A.1. 

  27. Thorne, S.D., and Furbish, D.J. (1995). "Influences of coarse bank roughness on flow within a sharply curved river bend." Geomorphology, Vol. 12, No. 3, pp. 241-257. doi: 10.1016/0169-555X(95)00007-R. 

  28. Tsujimoto, T. (1999). "Fluvial processes in streams with vegetation." Journal of Hydraulic Research, IAHR, Vol. 106, No. 6, pp. 789-803. 

  29. Vargas-Luna, A., Crosato, A., and Uijttewaal, W.S.J. (2015). "Effects of vegetation on flow and sediment transport: Comparative analyses andvalidation of predicting models." Earth Surface Processes and Landforms, Vol. 40, No. 2, pp. 157-176. doi: 10.1002/esp.3633. 

  30. Vargas-Luna, A., Duro, G., Crosato, A., and Uijttewaal, W. (2019). "Morphological adaptation of river channels to vegetation establishment: A laboratory study." Journal of Geophysical Research: Earth Surface, Vol. 124, No.7, pp. 1981-1995. doi: 10.1029/2018JF004878. 

저자의 다른 논문 :

섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로