基本介紹
簡介,洪水波的變形,洪水波的坦化,洪水波的扭曲,洪水波的分類,
簡介
洪水波，在天然河道的縱斷面上，同一時刻洪水的水位線所呈現出的波浪形狀，洪水波在河槽中的傳播因河槽斷面特性的變化及沿途水文情勢的變化會產生一定程度變形，與其它波浪不同，洪水波的水質點是向前運動的。
洪水波的變形
假設河段為寬淺矩形河段，區間無水量加入，則洪水波在向下游運動過程中將發生坦化變形和扭曲變形。
洪水波的坦化
洪水波的坦化也稱為展開變形。根據謝才公式可知，洪水波在運動過程中，由於附加比降的存在，波前比降大于波後比降，因而波前運動速度大于波後，所以波長不斷增加，即A2C2〉A1C1，波高不斷降低，即h1〈h2，這一現象稱作洪水波的坦化(展開)變形。洪水波的坦化表現在同一次洪水上、下游斷面洪水過程線的差別上，就是下斷面的洪峰低於上斷面，而洪水歷時卻大於上斷面，即洪水過程線變得平緩。
洪水波的扭曲
對於寬淺矩形河道，水力半徑可近似用水深代替。根據謝才公式，由於洪水波各位相的水深不同，波峰處最深，運動速度也最快，因此波峰位置不斷前移，波前逐漸變短而比降變陡，即S2C2〈S1C1，波後逐漸拉長而比降變緩，這一現象稱作洪水波的扭曲變形。洪水波的扭曲表現在上、下游斷面的洪水過程線上，就是下游斷面的漲洪歷時小於上游斷面，而退水歷時卻大於上游斷面，漲水段變得更加陡峻。扭曲變形的最終結果是波峰破碎，最終導致洪水波的消失。
洪水波的分類
根據聖維南動力方程中各項的對比關係和數量級的大小，如果忽略某些次要項，可以將洪水波分為5類：
一、如果忽略慣性項和附加比降項稱為運動波；二、如果忽略慣性項稱為擴散波；三、如果忽略摩阻項和河底比降(重力)項稱為慣性波；四、如果忽略局地慣性項，稱為對流運動波；五、如果任何一項都不可忽略稱為動力波。
