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Transporte de Carga de Sedimento en el Lecho: Una Notación Estandarizada

Autores: Zanke, Ulrich; Roland, Aron

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Transporte de Carga de Sedimento en el Lecho: Una Notación Estandarizada


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Ciencias de la Tierra y Geología

Palabras clave

Procesos morfodinámicos
Transporte de sedimentos
Tasas de transporte de carga de fondo
Esfuerzo cortante
Esfuerzo cortante crítico
Fórmulas de transporte

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los procesos morfodinámicos en la Tierra son el resultado de desplazamientos de sedimentos por el flujo de agua o la acción del viento. Una parte esencial del transporte de sedimentos ocurre con contacto permanente o intermitente con el lecho. En el pasado, se han desarrollado numerosos enfoques para las tasas de transporte de carga de lecho, basados en diversas ideas fundamentales. Para el usuario, surge la pregunta de qué función de transporte elegir y por qué precisamente esa. Se pueden comparar diferentes enfoques de transporte basándose en tasas de transporte medidas. Sin embargo, este método tiene la desventaja de que cualquier dato medido contiene imprecisiones que se correlacionan de diferentes maneras con las funciones de transporte en comparación. También existen condiciones desiguales si los factores de las funciones de transporte en prueba se ajustan a partes del conjunto de datos de prueba durante el desarrollo de la función, pero otros no. Por lo tanto, se realiza una comparación de fórmulas estructurales al transferir un total de 13 funciones de transporte a una notación estandarizada. Aunque estas fórmulas se desarrollaron desde diferentes perspectivas y con diferentes enfoques, se demuestra que estos enfoques conducen esencialmente a la misma fórmula básica para las variables principales. Estas son el esfuerzo cortante y el esfuerzo cortante crítico. Sin embargo, a pesar de que la estructura básica de estas 13 fórmulas es la misma, sus coeficientes varían significativamente. Se identifica y discute la razón de esa variación y el posible efecto en el rango de resultados. Un resultado adicional es el hallazgo de que no solo el esfuerzo cortante afecta las tasas de transporte de carga de lecho, como se expresa en muchas fórmulas de transporte. Las tasas de transporte también se ven significativamente afectadas por la fricción interna del sedimento en movimiento, así como por la fricción del lecho fluido. En el caso de condiciones de flujo no completamente rugosas, también los efectos viscosos y, por lo tanto, el número de Reynolds se vuelven importantes.

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