《表1 不同λ值的最大输沙率Qsmax和最优宽深比ζm》

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《河岸与河底相对粗糙度对河道平衡形态的影响研究》

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假设流量Q为4 000 m3/s，比降为2/10 000，粒径d为0.6 mm，nb为0.012，则当λ=0.05、0.5、1和2时，根据式（16）可画出不同λ取值时的Qs随着宽深比ζ变化的曲线如图1所示。从图1和表1所列的对应结果可以看出，当λ=0.05、0.5、1和2时，即河岸相对于河底越来越粗糙时，Qs的最大值Qs max的取值越来越大，虽然增幅有限，对应的数值依次为0.072 9 m3/s、0.073 4 m3/s、0.074 1 m3/s和0.076 3m3/s，相应的最优宽深比ζm则越来越小，且幅度很大，对应的取值依次为89.2、73.36、61.48和29.8。这些结果表明，随着λ取值的增大，河道的最大输沙率越来越大，河道的最优形态则变得越来越窄深。从机理而言，λ变大意味着河岸粗糙度的相对增加和河岸对水流的阻力相对增大，因而河岸消耗了更多的能量，河底消耗的能量则相对减小，从而使得河道变得更加窄深，但河道的输沙能力略有增加。