Rugosidad hidráulica


La rugosidad hidráulica es la medida de la cantidad de resistencia a la fricción que experimenta el agua al pasar sobre la tierra y las características del canal . [1] Un coeficiente de rugosidad es el valor n de Manning . [2] La n de Manning se utiliza ampliamente en todo el mundo para predecir el grado de rugosidad de los canales. La velocidad del flujo depende en gran medida de la resistencia al flujo. [3] Un aumento en este valor n provocará una disminución en la velocidad del agua que fluye a través de una superficie. [4]

El valor de la n de Manning se ve afectado por muchas variables. Factores como la carga suspendida , el tamaño del grano del sedimento , la presencia de lecho rocoso o cantos rodados en el canal del arroyo, las variaciones en el ancho y la profundidad del canal y la sinuosidad general del canal del arroyo pueden afectar el valor n de Manning. Los factores biológicos tienen el mayor efecto global sobre la n de Manning; la estabilización del banco por la vegetación, la altura de la hierba y la maleza a través de una llanura aluvial y los tocones y troncos que crean presas naturales son las principales influencias observables.

Estudios recientes han encontrado una relación entre la rugosidad hidráulica y el hábitat de desove del salmón; “El tamaño del grano de la superficie del lecho responde a la rugosidad hidráulica causada por las irregularidades del banco, las barras y los escombros de madera ... Encontramos que los escombros de madera juegan un papel importante en nuestros sitios de estudio, no solo proporcionan rugosidad hidráulica sino que también influyen en el espacio de la piscina, la frecuencia de textura parches, y la amplitud y longitud de onda de la topografía de bancos y barras y su consecuente rugosidad. Los canales con una rugosidad hidráulica progresivamente mayor tienen superficies de lecho sistemáticamente más finas, presumiblemente debido a la reducción del esfuerzo cortante del lecho , lo que da como resultado una menor competencia del canal y una menor carga del lecho.capacidad de transporte, los cuales promueven el refinamiento de la textura ”. El refinamiento de la textura de los lechos de los arroyos puede afectar más que solo los hábitats de desove del salmón, “la aspereza de las barras y la madera crean una mayor variedad de parches de textura, ofreciendo una variedad de hábitats acuáticos que pueden promover la diversidad biológica o ser de utilidad para animales específicos en diferentes etapas de la vida. " [5]