河床砾石磨蚀模拟技术

有关河床上的砾石从上游流向下游,粒径变小的机制,尚未有人进行研究。2010年日本学者小菅尉多等人应用物理试验模型研究了河床沙砾的破碎与河流磨蚀现象,阐明产生泥沙过程。其结论是大砾石质量的削减率,伴随旋转的增加,逐次降低。不同岩种其曲线形态表现稳定。大砾石破碎磨蚀主要产生2 mm的沙砾和≥2 mm的砾石,其泥沙生产率的增加趋势不同。0.1 mm的泥沙生产率随着旋转次数的增加呈直线增加,其增加比率因岩种不同。抗压强度小的砾石削减率变高,反之则低。山区河道陡坡,相对水深较浅。砾石流动时破碎与磨蚀现象的作用强。特别是有棱角砾石伴随流动,在短距离内快速变成圆石。当砾石的粒径变小到某一程度时,其破碎作用减弱。0.1 mm的泥沙构成下游河床悬移质。