مدل سازی عددی به منظور تعیین توپوگرافی بستر جریان بر اساس سرعت سطح آزاد

یکی از پارامترهای مهم در مبحث ریخت شناسی رودخانه، توپوگرافی بستر رودخانه است. از اینرو ارایه راهکارهای عددی که بتواند تعیین آن را با حداقل هزینه ممکن کند؛ از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به اندازه گیری ساده تر سرعت سطح آزاد جریان نسبت به توپوگرافی بستر، در این تحقیق مدل عددی یک بعدی ارایه شد که بتوان با دانستن سرعت سطح آزاد جریان به پروفیل طولی بستر جریان دست یافت. این امر با انتگرال گیری حالت ماندگار یک بعدی معادلات سنت ونانت میسر شده و منجر به یک معادله انتگرالی گردید. با این کار توپوگرافی بستر به طور ضمنی به صورت تابعی از سرعت سطح آزاد یا متوسط گیری شده در عمق، نسبت سرعت و ضریب اصطکاک مانینگ بدست آمد. یک روش ساده ی پیمایش همراه با قانون ذوزنقه نیز برای حل این معادله انتگرالی به کار رفت. نتایج نشان داد که نوسانات موجود در داده های ورودی سرعت سطح آزاد، در روند شبیه سازی تقویت نشده و انطباق مناسب شکل بستر واقعی و شبیه سازی شده، حتی برای داده های آزمایشگاهی دارای نوسان، نشان از قابلیت مدل پیشنهادی دارد.