Impacts of buoyancy effects on the mixing at river confluences
Caractérisation du mélange des écoulements à densité variable dans les confluences de rivières
Résumé
Two concurrent phenomena govern the mixing pattern and efficiency at river confluences: the turbulent diffusion and the dispersion due to secondary currents. This dispersion may be caused, for example, by a strong momentum or density ratio among both inflows or a step at one inflow. The dominant type of mixing affects the length necessary for the good mixing hence, the ecological conditions and the water uses downstream of the confluence. The main goal of this publication is to present a way of visualizing the mixing pattern downstream a confluence, to identify the mixing interface and evaluate both phenomena. This methodology is applied to field measurements taken in various natural and man-made confluence configurations.
Deux phénomènes concurrents régissent le modèle de mélange et l'efficacité aux confluences des rivières : la diffusion turbulente et la dispersion due aux courants secondaires. Cette dispersion peut être provoquée, par exemple, par un fort rapport de quantité de mouvement ou de densité entre les deux flux entrants ou par une différence de hauteur de lit au niveau d'un flux entrant. Le type de mélange dominant affecte la longueur nécessaire au bon mélange donc les conditions écologiques et les usages de l'eau en aval des confluences. L'objectif principal de cette publication est de présenter une manière de visualiser le type de mélange dominant en aval d'une confluence, d'identifier l'interface de mélange et d'évaluer les deux phénomènes. Cette méthodologie est appliquée aux mesures de terrain prises dans diverses configurations de confluences naturelles et artificielles.
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