逆坡水流垂线流速分布特征及其形成机理

天然河流中，常有自深水区向浅水区流动的逆坡水流，并不遵循一般顺坡和平底河床中正常水流面层流速最大，中、底层流速渐小的垂线流速分布规律，而是中层流速最大，面层与底层流速相近的异常分布，异常分布的形成机理主要是：河底的逆向坡度造成沿流程水深不断减小，使水流受到来自河底的垂向挤压束狭作用，导致中底层水流流速大幅急剧增加，由于这种垂向挤压束狭作用是自河底向上递减的，故底层受到的束狭作用最大，但底层水流受河床阻力影响也最大，使流速的增值反比中层水流小，从而形成中层流速最大的异常现象，又由于过去的流速分布表达式没有考虑河床地形（特别是逆向坡度）对流速分布的影响，故本文提出了引入修正系数的流速分布表达式，从而扩大了流速分布公式的适用范围。