底面からの浮力溶出によって傾斜面上に発生するプルームの実験と解析 AN EXPERIMENT AND AN ANALYSIS ON INCLINED PLUME GENERATED BY SALINITY FLUX SUPPLIED FROM A SLOPING BED

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抄録

富栄養化した湖沼・貯水池においては, 底泥から各種の物質が嫌気的に溶出し, 比重の大きな高濃度層が底泥堆積層上に形成される. 底面が傾斜している場合にはプルームによって, 高濃度の栄養塩や有機物が水域の深部へ輸送され集積する. 本研究では, このような「溶出プルーム」を実験モデルによって再現し, 流速・浮力の分布, 流程方向の発達特性が検討された. また, 流れの自己相似性を仮定して溶出プルームの理論解を得た. 理論に基づいて実験値を規準化した結果, 流速・浮力分布の相似性が確認されるとともに, プルームの流程方向の発達過程が理論的に説明された. これより, 嫌気的溶出によって発生するプルームの水質輸送量の評価が可能となった.

In anaerobic layers of eutrophic lakes and reservoirs, various components of salinity are released from the bed, which produces heavy water mass right above the bed. When the bed is sloping, a plume motion is generated and the heavy water runs down to a deeper region of the lake. The plume transports high amount of dissolved materials to the lake's bottom, which might bring serious contamination of the bottom water with nutrients and ionic matters. The present study is to fundamentally investigate hydrodynamics of this type of plume. In an experimental model, measurements were made with respect to velocity and buoyancy profiles. Flow development along the streamwise direction is examined. Assuming the flow fields having self-similarity profiles of velocity and buoyancy, a theoretical model was developed to analyze the plume's dynamics. The present theory could be applied to estimate how much the plume-oriented transportation is responsible for lake's bottom water contamination.

収録刊行物

  • 土木学会論文集 = Proceedings of JSCE  

    土木学会論文集 = Proceedings of JSCE 649, 49-60, 2000-05-21 

    Japan Society of Civil Engineers

参考文献:  15件

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被引用文献:  1件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10004543569
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10014020
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    02897806
  • NDL 記事登録ID
    5356593
  • NDL 雑誌分類
    ZN1(科学技術--建設工学・建設業)
  • NDL 請求記号
    Z16-6
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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