冲积河湾裁弯形式与几何临界形态
自然裁弯是冲积河湾演变的突变事件,它既是某个河湾走向消亡的终点,也是新的河湾发育的起点,但裁弯形式和几何临界形态的规律尚未得到完全揭示。通过解读众多河湾裁弯的卫星图像,依据河湾裁弯的平面形态和动力条件,将裁弯形式分为串沟型、崩岸型和冲切型。统计表明,河湾的颈口宽度与平均河宽比值从大到小依次是串沟型、冲切型和崩岸型,而河湾裁弯时弯曲率从高到低依次是崩岸型、冲切型和串沟型。通过定义河湾形态参数,测量了16个正裁弯的河湾形态,并确定河湾发生裁弯时河道中心线的弯曲率为极限弯曲率。极限弯曲率可作为自然裁弯的一个临界形态参数,河湾裁弯所能达到的极限弯曲率一般远小于理论最大弯曲率。不同的裁弯形式对应不同的极限弯曲率,这正好回答为何冲积河湾裁弯时的极限弯曲率并不是一个定值,而是处在某一个数值区间。正弦派生曲线裁弯的临界形态参数是最大偏角等于121°。Kinoshita派生曲线的裁弯临界形态参数是最大偏角等于121°、偏斜度系数0.16和丰盈度系数0.29,且只要其中一个参数达到临界值,河湾曲线便形成＂8＂字形,理论上发生自然裁弯。
冲积河湾、裁弯形式、临界形态、弯曲率、正弦派生曲线、Kinoshita派生曲线
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TV147(水利工程基础科学)
清华大学自主科研计划资助项目2009THZ02234;国家国际科技合作计划资助项目2011DFA20820
2012-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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