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Meandri siberiani MORFODINAMICA FLUVIALE Waimakariri, NZ.

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Presentazione sul tema: "Meandri siberiani MORFODINAMICA FLUVIALE Waimakariri, NZ."— Transcript della presentazione:

1 Meandri siberiani MORFODINAMICA FLUVIALE Waimakariri, NZ

2 MORFODINAMICA FLUVIALE

3 quanto è largo un fiume ? di quanto spazio ha bisogno un fiume ? che struttura ha il campo di moto ? FORMA DELLA SEZIONE Drau River, Austria

4 TAGLIAMENTO vs ADIGE Forgaria Cornino Ponte di Pinzano Trento Verona ~ 100m ~ 10m ~ 1000m ~ 4m

5 EFFETTI IDRODINAMICI COSA SUCCEDE AL PASSAGGIO DI UNA PIENA? Velocità corrente Celerità onda di piena Picco dellonda di piena

6 LA STRUTTURA DEL CAMPO DI MOTO Y U=f(Y)

7 quali forme di fondo si sviluppano ? quali effetti di scavo e deposito producono ? che struttura ha il campo di moto ? CONFIGURAZIONE ALTIMETRICA

8 BARRE FLUVIALI Naka river, JPNToyotte pass, USA Val Passiria Congo river

9 BARRE FLUVIALI Barre forzate - Sviluppo forzato: curvatura,confluenze, manufatti - Forme stazionarie Barre libere - Sviluppo spontaneo (instabilità) - Forme migranti

10 BARRE ALTERNATE Sequenza longitudinale di zone di deposito e scavo alternate Lunghezza L (5-15) larghezza B o Massimo scavo profondità Effetti topografici sul campo di moto Si formano spontaneamente in alvei rettilinei Velocità di migrazione (m/d) << velocità della corrente Problemi pratici: erosione localizzata, interazione con manufatti, navigazione Secondo la bar theory sono la causa dei meandri L

11 BARRE ALTERNATE Lunghezza dondaAmpiezza

12 BARRE ALTERNATE Configurazione di equilibrio

13 non …il fiume non è solo ciò che si vede… INTERAZIONE MORFOLOGIA – FLUSSO IPORREICO

14 MORFOLOGIA – FLUSSO IPORREICO le forme di fondo influenzano gli scambi con la zona iporreica Valutazione del tempo di ritenzione degli inquinanti (N, P, …)

15 Alatna river, Alaska Nepal CONFIGURAZIONE PLANIMETRICA quale forma si sviluppa (mono-pluricursale) ? come evolve nel tempo ? che struttura ha il campo di moto ?

16 FORME PLANIMETRICHE: meandri e braiding Tagliamento River, Italy Fly river, Papua

17 MEANDRI Osservazioni di campo curvatura C(s) = d /ds numero donda = 2 /L m C(s) = R 0 -1 cos( s) sine-generated curve (Leopold) C(s) = R 0 -1 [cos( s)-C F cos(3 s)-C S sin(3 s)] (Kinoshita) fatteningskewing

18 MEANDRI Osservazioni di campo sinuosità = L m / m Meandri giovani m L m (10-15) B 0 Meandri maturi L m > m (1-5) m R0R0 LmLm

19 MEANDRI Osservazioni sperimentali depositoscavo

20 MOTO IN CURVA A RAGGIO COSTANTE -Debole curvatura = B 0 /R << 1 -Moto sviluppato / s = 0 -Alveo largo << 1 -Moto stazionario / t = 0 soluzione linearizzata – Rozovskij (1957) continuità vdz = 0 moto trasversale a media nulla (secondario)

21 MOTO IN CURVA A RAGGIO COSTANTE equazione del moto lungo n: moto secondario Effetto centrifugo Inclinazione sup. libera Moto secondario La scala di v U 0 2 /R u * v/Y 0 v (Y 0 /R) U 0 2 /u *

22 MOTO IN CURVA A RAGGIO COSTANTE Moto secondario v = (Y 0 /R) U 0 F(z/Y 0 ) tensione trasversale al fondo n = - u * 2 (Y 0 /R) f 1 (D s /Y 0 ) D s /Y 0 f1f1 F z/Y 0

23 MOTO IN CURVA A RAGGIO COSTANTE Deformazione trasversale del fondo equilibrio trasversale: tensione ( n ) gravità n

24 MOTO IN CURVA A RAGGIO COSTANTE equazione del moto lungo s: moto primario fondo fisso Y Y 0 u max interno curva fondo mobile Y = Y(n) u max esterno curva

25 MEANDRI Moto secondario deformazione trasversale del fondo effetto topografico sul moto primario longitudinale Generazione di moto primario trasversale per effetto topografico La variazione di curvatura lungo s provoca sfasamento

26 MEANDRI Che cosa succede se le sponde sonoerodibili ? massima erosione il meandro cresce … e migra

27 CANALI A LARGHEZZA VARIABILE

28 Componenti principali - deformazione del fondo puramente longitudinale (armonica 0) sezione larga: deposito sezione stretta: scavo - deformazione del fondo trasversale (armonica 1) Configurazione altimetrica di equilibrio CANALI A LARGHEZZA VARIABILE

29 Moto secondario


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