Ice cover influence on transverse bed slopes in a curved alluvial channel

Abstract

Presented are the results of a study to determine the influences of level ice cover presence on bathymetry, particularly transverse bed slopes, of a curved alluvial-bed channel. The study, which is of significance for under-standing flow in ice-coverred rivers, entailed conduct of a laboratory experiment using a curved a flume and adaptation, to cover-flow conditions, of prior formulation of openwater bend flow. The formulation treats bend flows as a damped, forced oscillatory system for which changing channel alignment prescribes a forcing function, and transverse bed slope is a depent variable of fluctuating magnitude. It was found that cover presences alter flow distribution, mildly diminishes transverse bed slopes, but more significantly diminishes bedload transport of sediment. Increased roughness of cover underside, water temperature, additionally reduce transverse bed slopes.

Résumé

L’article présults d’une étude visant á déterminer l’influence d’une couverture de glace sur le modeleé du fond, en particulier sur la pente tranversale du un canal courbe á fond mobile. L’étude, importtante pour compendre la nature de l’écoulemnet dans les riviéres gelées, a conduit á des essais des essais en laboratoire sur un canal coubre et á adapter aux conditions d’un écoulement avec une couverture, une formulation preécédemment mise au point pour les coudes á surface libre. La formulation considére les écoulements dans les coudes comme un systéme oscillatorie forcé et amorti, dans lequel le changement de direction du lit impose le caractére forcé, et la pente transversale du lit est une du lit est une variable dépendant de l’amplitube des fluctuations. Il a été trouvé que la présence de la présence de la couverture altére le profil de l’écoulement de la rugosité due á la face inférieure de la couverture, et la diminution de la température de L’eau, contrubuent également á diminuer la pente transversale du lit.