Dépouillements

Dam removal express assessment models (DREAM). Part 1: Model development and validation / Cui, Yantao in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 291-307 p. Titre : Dam removal express assessment models (DREAM). Part 1: Model development and validation Titre original : Les modèles DREAM d'évaluation rapide d'effacement de barrage. Partie 1: Développement du modèle et validation Type de document : texte imprimé Auteurs : Cui, Yantao, Auteur ; Cluer, Brian, Auteur ; Dietrich, William E., Auteur ; Braudrick, Christian, Auteur ; Parker, Gary, Auteur Article en page(s) : 291-307 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Dam  removal  Dam  decommissioning  Sediment  transport  Numerical  model  Déplacement  de  barrage  Désarmement  de  barrage  Transport  de  sédiment  Modèle  numérique Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : Many dams have been removed in the recent decades in the U.S. for reasons including economics, safety, and ecological rehabilitation. More dams are under consideration for removal; some of them are medium to large-sized dams filled with millions of cubic meters of sediment. Reaching a decision to remove a dam and deciding as how the dam should be removed, however, are usually not easy, especially for medium to large-sized dams. One of the major reasons for the difficulty in decision-making is the lack of understanding of the consequences of the release of reservoir sediment downstream, or alternatively the large expense if the sediment is to be removed by dredging. This paper summarizes the Dam Removal Express Assessment Models (DREAM) developed at Stillwater Sciences, Berkeley, California for simulation of sediment transport following dam removal. There are two models in the package: DREAM-1 simulates sediment transport following the removal of a dam behind which the reservoir deposit is composed primarily of non-cohesive sand and silt, and DREAM-2 simulates sediment transport following the removal of a dam behind which the upper layer of the reservoir deposit is composed primarily of gravel. Both models are one-dimensional and simulate cross-sectionally and reach averaged sediment aggradation and degradation following dam removal. DREAM-1 is validated with a set of laboratory experiments; its reservoir erosion module is applied to the Lake Mills drawdown experiment. DREAM-2 is validated with the field data for a natural landslide. Sensitivity tests are conducted with a series of sample runs in the companion paper, Cui et al. (2006), to validate some of the assumptions in the model and to provide guidance in field data collection in actual dam removal projects. De nombreux de barrages ont été supprimés dans les décennies récentes aux États-Unis pour des raisons comprenant des sciences économiques, la sûreté, et la réadaptation écologique. Plus de barrages sont à l'étude pour le déplacement ; certains d'entre eux sont moyens à de grands barrages remplis de millions de mètres cubes de sédiment. La prise d'une décision pour enlever un barrage et décider comme comment le barrage devrait être enlevé, cependant, ne sont habituellement pas faciles, particulièrement pour le milieu à de grands barrages. Une des raisons principales de la difficulté dans la prise de décision est le manque d'arrangement des conséquences du dégagement du sédiment de réservoir en aval, ou alternativement les grandes dépenses si le sédiment doit être enlevé par le dragage. Cet article récapitule les modèles exprès d'évaluation de déplacement de barrage (RÊVE) développés aux sciences de Stillwater, Berkeley, la Californie pour la simulation du transport de sédiment après le déplacement de barrage. Il y a deux modèles dans le paquet : DREAM-1 simule le transport de sédiment suivant le déplacement d'un barrage derrière lequel le dépôt de réservoir se compose principalement de sable et de vase incohérents, et DREAM-2 simule le transport de sédiment suivant le déplacement d'un barrage derrière lequel la couche supérieure du dépôt de réservoir se compose principalement de gravier. Les deux modèles sont unidimensionnels et simulent en coupe et atteignent l'alluvionnement et la dégradation ramenés à une moyenne de sédiment après le déplacement de barrage. DREAM-1 est validé avec un ensemble d'expériences de laboratoire ; son module d'érosion de réservoir est appliqué à l'expérience d'abaissement du niveau de moulins de lac. DREAM-2 est validé avec les données de champ pour un éboulement normal. Des essais de sensibilité sont effectués avec une série de courses d'échantillon dans le papier de compagnon, Cui et autres. (2006), valider certaines des prétentions dans le modèle et fournir des conseils dans la collecte de données de champ dans le déplacement réel de barrage projette. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Barrages En ligne : Yantao@stillwatersci.com [article] Dam removal express assessment models (DREAM). Part 1: Model development and validation = Les modèles DREAM d'évaluation rapide d'effacement de barrage. Partie 1: Développement du modèle et validation [texte imprimé] / Cui, Yantao, Auteur ; Cluer, Brian, Auteur ; Dietrich, William E., Auteur ; Braudrick, Christian, Auteur ; Parker, Gary, Auteur . - 291-307 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 291-307 p. Mots-clés : Dam  removal  Dam  decommissioning  Sediment  transport  Numerical  model  Déplacement  de  barrage  Désarmement  de  barrage  Transport  de  sédiment  Modèle  numérique Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : Many dams have been removed in the recent decades in the U.S. for reasons including economics, safety, and ecological rehabilitation. More dams are under consideration for removal; some of them are medium to large-sized dams filled with millions of cubic meters of sediment. Reaching a decision to remove a dam and deciding as how the dam should be removed, however, are usually not easy, especially for medium to large-sized dams. One of the major reasons for the difficulty in decision-making is the lack of understanding of the consequences of the release of reservoir sediment downstream, or alternatively the large expense if the sediment is to be removed by dredging. This paper summarizes the Dam Removal Express Assessment Models (DREAM) developed at Stillwater Sciences, Berkeley, California for simulation of sediment transport following dam removal. There are two models in the package: DREAM-1 simulates sediment transport following the removal of a dam behind which the reservoir deposit is composed primarily of non-cohesive sand and silt, and DREAM-2 simulates sediment transport following the removal of a dam behind which the upper layer of the reservoir deposit is composed primarily of gravel. Both models are one-dimensional and simulate cross-sectionally and reach averaged sediment aggradation and degradation following dam removal. DREAM-1 is validated with a set of laboratory experiments; its reservoir erosion module is applied to the Lake Mills drawdown experiment. DREAM-2 is validated with the field data for a natural landslide. Sensitivity tests are conducted with a series of sample runs in the companion paper, Cui et al. (2006), to validate some of the assumptions in the model and to provide guidance in field data collection in actual dam removal projects. De nombreux de barrages ont été supprimés dans les décennies récentes aux États-Unis pour des raisons comprenant des sciences économiques, la sûreté, et la réadaptation écologique. Plus de barrages sont à l'étude pour le déplacement ; certains d'entre eux sont moyens à de grands barrages remplis de millions de mètres cubes de sédiment. La prise d'une décision pour enlever un barrage et décider comme comment le barrage devrait être enlevé, cependant, ne sont habituellement pas faciles, particulièrement pour le milieu à de grands barrages. Une des raisons principales de la difficulté dans la prise de décision est le manque d'arrangement des conséquences du dégagement du sédiment de réservoir en aval, ou alternativement les grandes dépenses si le sédiment doit être enlevé par le dragage. Cet article récapitule les modèles exprès d'évaluation de déplacement de barrage (RÊVE) développés aux sciences de Stillwater, Berkeley, la Californie pour la simulation du transport de sédiment après le déplacement de barrage. Il y a deux modèles dans le paquet : DREAM-1 simule le transport de sédiment suivant le déplacement d'un barrage derrière lequel le dépôt de réservoir se compose principalement de sable et de vase incohérents, et DREAM-2 simule le transport de sédiment suivant le déplacement d'un barrage derrière lequel la couche supérieure du dépôt de réservoir se compose principalement de gravier. Les deux modèles sont unidimensionnels et simulent en coupe et atteignent l'alluvionnement et la dégradation ramenés à une moyenne de sédiment après le déplacement de barrage. DREAM-1 est validé avec un ensemble d'expériences de laboratoire ; son module d'érosion de réservoir est appliqué à l'expérience d'abaissement du niveau de moulins de lac. DREAM-2 est validé avec les données de champ pour un éboulement normal. Des essais de sensibilité sont effectués avec une série de courses d'échantillon dans le papier de compagnon, Cui et autres. (2006), valider certaines des prétentions dans le modèle et fournir des conseils dans la collecte de données de champ dans le déplacement réel de barrage projette. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Barrages En ligne : Yantao@stillwatersci.com

Dam removal express assessment models (DREAM). Part 2: Sample runs/sensitivity tests / Cui, Yantao in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 308-323 p. Titre : Dam removal express assessment models (DREAM). Part 2: Sample runs/sensitivity tests Titre original : Les modèles DREAM d'évaluation rapide d'effacement de barrage. Partie 2: Echantillon d'essais/tests de sensibilité Type de document : texte imprimé Auteurs : Cui, Yantao, Auteur ; Braudrick, Christian, Auteur ; Dietrich, William E., Auteur ; Cluer, Brian, Auteur ; Parker, Gary, Auteur Article en page(s) : 308-323 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Dam  removal  Dam  decommissioning  Sediment  transport  Numerical  model  Déplacement  de  barrage  Désarmement  de  barrage  Transport  de  sédiment  Modèle  numérique Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : This paper presents sample runs of the Dam Removal Express Assessment Models (DREAM) presented in the companion paper, Cui et al. (2006): DREAM-1 for simulation of sediment transport following the removal of a dam behind which the reservoir deposit is composed primarily of non-cohesive?sand and silt, and DREAM-2 for simulation of sediment transport following the removal of a dam behind which the upper layer of the reservoir deposit is composed primarily of gravel. The primary purposes of the sample runs presented here are to validate some of the assumptions used in the model and to provide guidance as how accurately the field data should be collected. Sample runs indicate that grain size distribution of the reservoir sediment deposit is the most important piece of information needed during the field campaign. Other than the grain size distribution of the reservoir sediment deposit, errors within a reasonable range in other parameters do not result in significant variations in the predicted depositional patterns downstream of the dam, although different magnitudes of sediment deposition may result from such errors. Sample runs also indicate that when the reservoir deposit is composed primarily of gravel, sediment deposition downstream of the dam following dam removal may not propagate far downstream of the dam, and may be limited to isolated reaches where sediment transport capacity is low. Farther downstream sediment deposition becomes progressively smaller due to the attenuation of sediment transport and gravel abrasion. When the reservoir deposit is primarily fine sediment, however, there may be more extensive sediment deposition (both larger area and higher magnitude) downstream of the dam following dam removal. Dredging part of the sediment in advance reduces the downstream impact due to the reduced volume, and the extra distance provided by dredging allows for attenuation of sediment transport. Sample runs with staged dam removal indicate that it provides only limited benefit compared to a one-time removal in case the reservoir deposit is composed primarily of coarse sediment, but may provide significant benefits in case the reservoir deposit is composed primarily of fine sediment. The benefits of a staged removal for the latter case include reduced magnitude and area of deposition as well as reduced suspended sediment concentration downstream of the dam. Cet article présente des courses d'échantillon des modèles exprès d'évaluation de déplacement de barrage (RÊVE) présentés dans le papier de compagnon, Cui et autres. (2006) : DREAM-1 pour la simulation du transport de sédiment suivant le déplacement d'un barrage derrière lequel le dépôt de réservoir se compose principalement d'incohérent ? sable et vase, et DREAM-2 pour la simulation du transport de sédiment suivant le déplacement d'un barrage derrière lequel la couche supérieure du dépôt de réservoir se compose principalement de gravier. Les buts primaires de l'échantillon fonctionne présenté ici sont valider certaines des prétentions utilisées dans le modèle et de fournir des conseils comme comment exactement les données de champ devraient être rassemblées. Les courses d'échantillon indiquent que la distribution de grandeurs de grain du gisement de sédiment de réservoir est l'information la plus importante requise pendant la campagne de champ. Autre que la distribution de grandeurs de grain du gisement de sédiment de réservoir, les erreurs dans une marge raisonnable dans d'autres paramètres n'ont pas comme conséquence des variations significatives des modèles dépositionnels prévus en aval de le barrage, bien que les différentes importances de dépôt de sédiment puissent résulter de telles erreurs. Les courses d'échantillon indiquent également que quand le dépôt de réservoir se compose principalement de gravier, le dépôt de sédiment en aval de le déplacement suivant de barrage de barrage peut ne pas propager loin en aval de le barrage, et peuvent être limitées aux extensions d'isolement où la capacité de transport de sédiment est basse. Le dépôt plus loin descendant de sédiment devient dû progressivement plus petit à l'atténuation du transport de sédiment et de l'abrasion de gravier. Quand le dépôt de réservoir est principalement sédiment fin, cependant, il peut y avoir d'un dépôt plus étendu de sédiment (un plus grand secteur et une grandeur plus élevée) en aval de le barrage après le déplacement de barrage. La partie de dragage du sédiment réduit à l'avance l'impact descendant dû au volume réduit, et la distance supplémentaire fournie par le dragage tient compte de l'atténuation du transport de sédiment. Les courses d'échantillon avec le déplacement par étapes de barrage indiquent qu'il fournit seulement l'avantage limité comparé à un déplacement jetable au cas où le dépôt de réservoir se composerait principalement de sédiment brut, mais peut fournir les avantages significatifs au cas où le dépôt de réservoir se composerait principalement de sédiment fin. Les avantages d'un déplacement par étapes pour le dernier cas incluent l'importance et le domaine réduits du dépôt comme la concentration suspendue réduite en sédiment en aval du barrage. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Barrages En ligne : Yantao@stillwatersci.com [article] Dam removal express assessment models (DREAM). Part 2: Sample runs/sensitivity tests = Les modèles DREAM d'évaluation rapide d'effacement de barrage. Partie 2: Echantillon d'essais/tests de sensibilité [texte imprimé] / Cui, Yantao, Auteur ; Braudrick, Christian, Auteur ; Dietrich, William E., Auteur ; Cluer, Brian, Auteur ; Parker, Gary, Auteur . - 308-323 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 308-323 p. Mots-clés : Dam  removal  Dam  decommissioning  Sediment  transport  Numerical  model  Déplacement  de  barrage  Désarmement  de  barrage  Transport  de  sédiment  Modèle  numérique Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : This paper presents sample runs of the Dam Removal Express Assessment Models (DREAM) presented in the companion paper, Cui et al. (2006): DREAM-1 for simulation of sediment transport following the removal of a dam behind which the reservoir deposit is composed primarily of non-cohesive?sand and silt, and DREAM-2 for simulation of sediment transport following the removal of a dam behind which the upper layer of the reservoir deposit is composed primarily of gravel. The primary purposes of the sample runs presented here are to validate some of the assumptions used in the model and to provide guidance as how accurately the field data should be collected. Sample runs indicate that grain size distribution of the reservoir sediment deposit is the most important piece of information needed during the field campaign. Other than the grain size distribution of the reservoir sediment deposit, errors within a reasonable range in other parameters do not result in significant variations in the predicted depositional patterns downstream of the dam, although different magnitudes of sediment deposition may result from such errors. Sample runs also indicate that when the reservoir deposit is composed primarily of gravel, sediment deposition downstream of the dam following dam removal may not propagate far downstream of the dam, and may be limited to isolated reaches where sediment transport capacity is low. Farther downstream sediment deposition becomes progressively smaller due to the attenuation of sediment transport and gravel abrasion. When the reservoir deposit is primarily fine sediment, however, there may be more extensive sediment deposition (both larger area and higher magnitude) downstream of the dam following dam removal. Dredging part of the sediment in advance reduces the downstream impact due to the reduced volume, and the extra distance provided by dredging allows for attenuation of sediment transport. Sample runs with staged dam removal indicate that it provides only limited benefit compared to a one-time removal in case the reservoir deposit is composed primarily of coarse sediment, but may provide significant benefits in case the reservoir deposit is composed primarily of fine sediment. The benefits of a staged removal for the latter case include reduced magnitude and area of deposition as well as reduced suspended sediment concentration downstream of the dam. Cet article présente des courses d'échantillon des modèles exprès d'évaluation de déplacement de barrage (RÊVE) présentés dans le papier de compagnon, Cui et autres. (2006) : DREAM-1 pour la simulation du transport de sédiment suivant le déplacement d'un barrage derrière lequel le dépôt de réservoir se compose principalement d'incohérent ? sable et vase, et DREAM-2 pour la simulation du transport de sédiment suivant le déplacement d'un barrage derrière lequel la couche supérieure du dépôt de réservoir se compose principalement de gravier. Les buts primaires de l'échantillon fonctionne présenté ici sont valider certaines des prétentions utilisées dans le modèle et de fournir des conseils comme comment exactement les données de champ devraient être rassemblées. Les courses d'échantillon indiquent que la distribution de grandeurs de grain du gisement de sédiment de réservoir est l'information la plus importante requise pendant la campagne de champ. Autre que la distribution de grandeurs de grain du gisement de sédiment de réservoir, les erreurs dans une marge raisonnable dans d'autres paramètres n'ont pas comme conséquence des variations significatives des modèles dépositionnels prévus en aval de le barrage, bien que les différentes importances de dépôt de sédiment puissent résulter de telles erreurs. Les courses d'échantillon indiquent également que quand le dépôt de réservoir se compose principalement de gravier, le dépôt de sédiment en aval de le déplacement suivant de barrage de barrage peut ne pas propager loin en aval de le barrage, et peuvent être limitées aux extensions d'isolement où la capacité de transport de sédiment est basse. Le dépôt plus loin descendant de sédiment devient dû progressivement plus petit à l'atténuation du transport de sédiment et de l'abrasion de gravier. Quand le dépôt de réservoir est principalement sédiment fin, cependant, il peut y avoir d'un dépôt plus étendu de sédiment (un plus grand secteur et une grandeur plus élevée) en aval de le barrage après le déplacement de barrage. La partie de dragage du sédiment réduit à l'avance l'impact descendant dû au volume réduit, et la distance supplémentaire fournie par le dragage tient compte de l'atténuation du transport de sédiment. Les courses d'échantillon avec le déplacement par étapes de barrage indiquent qu'il fournit seulement l'avantage limité comparé à un déplacement jetable au cas où le dépôt de réservoir se composerait principalement de sédiment brut, mais peut fournir les avantages significatifs au cas où le dépôt de réservoir se composerait principalement de sédiment fin. Les avantages d'un déplacement par étapes pour le dernier cas incluent l'importance et le domaine réduits du dépôt comme la concentration suspendue réduite en sédiment en aval du barrage. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Barrages En ligne : Yantao@stillwatersci.com

Modeling descending carbon dioxide injections in the ocean / Wannamaker, Eric J. in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 324-337 p. Titre : Modeling descending carbon dioxide injections in the ocean Titre original : Modélisation de la descente des injections de dioxyde de carbone dans l'océan Type de document : texte imprimé Auteurs : Wannamaker, Eric J., Auteur ; Adams, E. Eric, Auteur Article en page(s) : 324-337 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Ocean  carbon  sequestration  CO2  plume  Dense  plume  CO2  hydrate  Séquestration  de  carbone  d'océan  Plume  de  CO2  Plume  dense  Hydrate  de  CO2 Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : An integral double plume model is used to explore the fate of solid CO2 hydrate particles released continuously into a quiescent ocean for the purposes of CO2 sequestration. Such a release is desirable because hydrate particles are negatively buoyant and dissolution of CO2 enhances this negative buoyancy through the solute density effect. Plume depth and thickness are shown to increase with CO2 mass loading and initial hydrate particle diameter, and exceed the equivalent rise height and thickness associated with positively buoyant droplet releases. The depths also greatly exceed those associated with a single particle release, highlighting the importance of the “plume” effect. Plumes initially composed of multiple particle sizes produce greater maximum plume depth, but similar average plume depth and dilution compared with plumes composed of homogeneous particles, suggesting that adequate simulations can be made using a single particle size. Although the model is valid only for discharge to quiescent receiving water, analysis shows the effects of an ambient current decrease with increasing mass flow rate or decreasing particle size, making results relevant for most likely release scenarios. Un double modèle intégral de plume est employé pour explorer le destin des particules pleines d'hydrate de CO2 déchargées sans interruption dans un océan tranquille pour les buts de la séquestration de CO2. Un tel dégagement est souhaitable parce que les particules d'hydrate sont négativement flottables et la dissolution du CO2 augmente cette flottabilité négative par l'effet de densité de corps dissous. La profondeur et l'épaisseur de plume sont montrées à l'augmentation avec le chargement de la masse de CO2 et le diamètre initial de particules d'hydrate, et excèdent la taille équivalente d'élévation et l'épaisseur liée à la gouttelette franchement flottable libère. Les profondeurs excèdent également considérablement ceux liés à un dégagement simple de particules, accentuant l'importance de l'effet de « plume ». Les plumes au commencement composées de dimensions des particules multiples produisent une plus grande profondeur maximum de plume, mais une profondeur semblable et une dilution moyennes de plume comparées aux plumes composées de particules homogènes, suggérant qu'à simulations proportionnées puissent être faites en utilisant une dimension particulaire simple. Bien que le modèle soit valide seulement pour la décharge à l'eau de réception tranquille, l'analyse montre les effets d'une diminution courante ambiante avec l'augmentation du taux d'écoulement de la masse ou de la dimension particulaire décroissante, rendant des résultats appropriés pour les scénarios le plus susceptibles de dégagement. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Dioxyde de carbone En ligne : eeadams@mit.edu [article] Modeling descending carbon dioxide injections in the ocean = Modélisation de la descente des injections de dioxyde de carbone dans l'océan [texte imprimé] / Wannamaker, Eric J., Auteur ; Adams, E. Eric, Auteur . - 324-337 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 324-337 p. Mots-clés : Ocean  carbon  sequestration  CO2  plume  Dense  plume  CO2  hydrate  Séquestration  de  carbone  d'océan  Plume  de  CO2  Plume  dense  Hydrate  de  CO2 Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : An integral double plume model is used to explore the fate of solid CO2 hydrate particles released continuously into a quiescent ocean for the purposes of CO2 sequestration. Such a release is desirable because hydrate particles are negatively buoyant and dissolution of CO2 enhances this negative buoyancy through the solute density effect. Plume depth and thickness are shown to increase with CO2 mass loading and initial hydrate particle diameter, and exceed the equivalent rise height and thickness associated with positively buoyant droplet releases. The depths also greatly exceed those associated with a single particle release, highlighting the importance of the “plume” effect. Plumes initially composed of multiple particle sizes produce greater maximum plume depth, but similar average plume depth and dilution compared with plumes composed of homogeneous particles, suggesting that adequate simulations can be made using a single particle size. Although the model is valid only for discharge to quiescent receiving water, analysis shows the effects of an ambient current decrease with increasing mass flow rate or decreasing particle size, making results relevant for most likely release scenarios. Un double modèle intégral de plume est employé pour explorer le destin des particules pleines d'hydrate de CO2 déchargées sans interruption dans un océan tranquille pour les buts de la séquestration de CO2. Un tel dégagement est souhaitable parce que les particules d'hydrate sont négativement flottables et la dissolution du CO2 augmente cette flottabilité négative par l'effet de densité de corps dissous. La profondeur et l'épaisseur de plume sont montrées à l'augmentation avec le chargement de la masse de CO2 et le diamètre initial de particules d'hydrate, et excèdent la taille équivalente d'élévation et l'épaisseur liée à la gouttelette franchement flottable libère. Les profondeurs excèdent également considérablement ceux liés à un dégagement simple de particules, accentuant l'importance de l'effet de « plume ». Les plumes au commencement composées de dimensions des particules multiples produisent une plus grande profondeur maximum de plume, mais une profondeur semblable et une dilution moyennes de plume comparées aux plumes composées de particules homogènes, suggérant qu'à simulations proportionnées puissent être faites en utilisant une dimension particulaire simple. Bien que le modèle soit valide seulement pour la décharge à l'eau de réception tranquille, l'analyse montre les effets d'une diminution courante ambiante avec l'augmentation du taux d'écoulement de la masse ou de la dimension particulaire décroissante, rendant des résultats appropriés pour les scénarios le plus susceptibles de dégagement. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Dioxyde de carbone En ligne : eeadams@mit.edu

Simulation of breaking wave by SPH method coupled with k−Є model / Shao, Songdong in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 338-349 p. Titre : Simulation of breaking wave by SPH method coupled with k−Є model Titre original : Simulation des vagues déferlantes par la méthode SPH couplée à un modèle k−Є Type de document : texte imprimé Auteurs : Shao, Songdong, Auteur Article en page(s) : 338-349 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : SPH,  k−Є  model  Breaking  wave  Incompressible  SPH  k−Є  modèle  Rupture  de  la  vague  Incompressible Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : The paper employs a Reynolds-averaged Navier–Stokes approach to investigate the time-dependent wave breaking processes. The numerical model is the smoothed particle hydrodynamic (SPH) method. It is a mesh-free particle approach which is capable of tracking the free surfaces of large deformation in an easy and accurate way. The widely used two-equation k- ? model is chosen as the turbulence model to couple with the incompressible SPH scheme. The numerical model is employed to reproduce cnoidal wave breaking on a slope under two different breaking conditions—spilling and plunging. The computed free surface displacements, turbulence intensities and undertow profiles are in good agreement with the experimental data and other numerical results. According to the computations, the breaking wave characteristics are presented and discussed. It is shown that the SPH method provides a useful tool to investigate the surf zone dynamics. L'article utilise une approche RANS pour étudier les processus de déferlement des vagues en fonction du temps. Le modèle numérique est la méthode hydrodynamique douce de particules (SPH). C'est une approche maille-libre de particules qui est capable de dépister les surfaces libres de la grande déformation d'une manière facile et précise. Le k − Є employé couramment de deux équations le modèle est choisi comme modèle de turbulence pour coupler à l'arrangement incompressible de SPH. Le modèle numérique est utilisé pour reproduire la vague cnoidal se cassant sur une pente dans deux conditions de rupture différentes se renversant et plongeant. Les déplacements, les intensités de turbulence et les profils extérieurs libres calculés d'undertow sont en bon accord avec les données expérimentales et d'autres résultats numériques. Selon les calculs, les caractéristiques de rupture de vague sont présentées et discutées. On lui montre que la méthode de SPH fournit un outil utile pour étudier la dynamique de zone de vague déferlante. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Vagues En ligne : songdongshao@hotmail.com [article] Simulation of breaking wave by SPH method coupled with k−Є model = Simulation des vagues déferlantes par la méthode SPH couplée à un modèle k−Є [texte imprimé] / Shao, Songdong, Auteur . - 338-349 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 338-349 p. Mots-clés : SPH,  k−Є  model  Breaking  wave  Incompressible  SPH  k−Є  modèle  Rupture  de  la  vague  Incompressible Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : The paper employs a Reynolds-averaged Navier–Stokes approach to investigate the time-dependent wave breaking processes. The numerical model is the smoothed particle hydrodynamic (SPH) method. It is a mesh-free particle approach which is capable of tracking the free surfaces of large deformation in an easy and accurate way. The widely used two-equation k- ? model is chosen as the turbulence model to couple with the incompressible SPH scheme. The numerical model is employed to reproduce cnoidal wave breaking on a slope under two different breaking conditions—spilling and plunging. The computed free surface displacements, turbulence intensities and undertow profiles are in good agreement with the experimental data and other numerical results. According to the computations, the breaking wave characteristics are presented and discussed. It is shown that the SPH method provides a useful tool to investigate the surf zone dynamics. L'article utilise une approche RANS pour étudier les processus de déferlement des vagues en fonction du temps. Le modèle numérique est la méthode hydrodynamique douce de particules (SPH). C'est une approche maille-libre de particules qui est capable de dépister les surfaces libres de la grande déformation d'une manière facile et précise. Le k − Є employé couramment de deux équations le modèle est choisi comme modèle de turbulence pour coupler à l'arrangement incompressible de SPH. Le modèle numérique est utilisé pour reproduire la vague cnoidal se cassant sur une pente dans deux conditions de rupture différentes se renversant et plongeant. Les déplacements, les intensités de turbulence et les profils extérieurs libres calculés d'undertow sont en bon accord avec les données expérimentales et d'autres résultats numériques. Selon les calculs, les caractéristiques de rupture de vague sont présentées et discutées. On lui montre que la méthode de SPH fournit un outil utile pour étudier la dynamique de zone de vague déferlante. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Vagues En ligne : songdongshao@hotmail.com

Analysis of transverse mixing in natural streams under slug tests / Won Seo, IL in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 350-362 p. Titre : Analysis of transverse mixing in natural streams under slug tests Titre original : Analyse du mélange transversal dans des cours d'eau naturels par des méthodes d'injection instantanée (slug test) Type de document : texte imprimé Auteurs : Won Seo, IL, Auteur ; Baek, Kyong Oh, Auteur ; Jeon, Tae Myong, Auteur Article en page(s) : 350-362 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Transverse  mixing  Tracer  test  Instantaneous  injection  Dispersion  coefficient  Moment  method  Routing  procedure  Mélange  transversal  Essai  de  traceur  Injection  instantanée  Coefficient  de  dispersion  Méthode  de  moment  Procédé  de  cheminement Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : To investigate the effects of the stream geometry on the transverse mixing of the pollutant, tracer tests were conducted at seven different sites in tributaries of the Han River in Korea. The routing procedure combined with the stream-tube concept was developed to analyze the dispersion data collected in a natural stream with irregular geometry under slug tests. The routing procedure was used to calculate the transverse dispersion coefficient from the observed concentration data, and the result was compared with the results by the moment methods. The field data showed that, in most tests on the curved reaches of the streams, the high tracer concentration as well as the high velocity occurred following the thalweg line. However, the local irregularities inside the stream cross-section significantly affected the transverse distributions of stream velocity and tracer concentration as much as the channel meander did. The observed transverse dispersion coefficients by the stream-tube routing procedure were in good agreement with those by the stream-tube moment method. The analysis of the relations between the transverse dispersion coefficients and the basic hydraulic parameters showed that as the ratio of width to depth (W/H)increased, the transverse dispersion coefficients tended to increase. The transverse dispersion coefficients were also proportional to the sinuosity of the stream. The transverse dispersion coefficients also tended to increase as the ratio of mean velocity to shear velocity (U/U *), which is the friction term, increased. Pour étudier les effets de la géométrie de jet sur le mélange transversal du polluant, des essais de traceur ont été effectués à sept emplacements différents dans les tributaires du fleuve de Han en Corée. Le procédé de cheminement a combiné avec le concept de jet-tube a été développé pour analyser les données de dispersion rassemblées en jet normal avec la géométrie irrégulière aux essais de lingot. Le procédé de cheminement a été employé pour calculer le coefficient transversal de dispersion des données observées de concentration, et le résultat a été comparé aux résultats par les méthodes de moment. Les données de champ ont prouvé que, dans la plupart des essais sur les extensions incurvées des jets, la concentration élevée de traceur aussi bien que la vitesse élevée s'est produite après la ligne de thalweg. Cependant, les irrégularités locales à l'intérieur de la section transversale de jet ont affecté de manière significative les distributions transversales de la vitesse de jet et de la concentration de traceur autant que le méandre de canal. Les coefficients transversaux observés de dispersion par le procédé de cheminement de jet-tube étaient en bon accord avec ceux par la méthode de moment de jet-tube. L'analyse des relations entre les coefficients transversaux de dispersion et les paramètres hydrauliques de base a prouvé qu'à mesure que le rapport de la largeur à la profondeur (W/H) augmentait, les coefficients transversaux de dispersion ont tendu à augmenter. Les coefficients transversaux de dispersion étaient également proportionnels à la sinuosité du jet. Les coefficients transversaux de dispersion ont également tendu à augmenter à mesure que le rapport de la vitesse moyenne à la vitesse de cisaillement (U/U *), qui est la limite de frottement, augmentait. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Cours d'eau En ligne : seoilwon@snu.ac.kr [article] Analysis of transverse mixing in natural streams under slug tests = Analyse du mélange transversal dans des cours d'eau naturels par des méthodes d'injection instantanée (slug test) [texte imprimé] / Won Seo, IL, Auteur ; Baek, Kyong Oh, Auteur ; Jeon, Tae Myong, Auteur . - 350-362 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 350-362 p. Mots-clés : Transverse  mixing  Tracer  test  Instantaneous  injection  Dispersion  coefficient  Moment  method  Routing  procedure  Mélange  transversal  Essai  de  traceur  Injection  instantanée  Coefficient  de  dispersion  Méthode  de  moment  Procédé  de  cheminement Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : To investigate the effects of the stream geometry on the transverse mixing of the pollutant, tracer tests were conducted at seven different sites in tributaries of the Han River in Korea. The routing procedure combined with the stream-tube concept was developed to analyze the dispersion data collected in a natural stream with irregular geometry under slug tests. The routing procedure was used to calculate the transverse dispersion coefficient from the observed concentration data, and the result was compared with the results by the moment methods. The field data showed that, in most tests on the curved reaches of the streams, the high tracer concentration as well as the high velocity occurred following the thalweg line. However, the local irregularities inside the stream cross-section significantly affected the transverse distributions of stream velocity and tracer concentration as much as the channel meander did. The observed transverse dispersion coefficients by the stream-tube routing procedure were in good agreement with those by the stream-tube moment method. The analysis of the relations between the transverse dispersion coefficients and the basic hydraulic parameters showed that as the ratio of width to depth (W/H)increased, the transverse dispersion coefficients tended to increase. The transverse dispersion coefficients were also proportional to the sinuosity of the stream. The transverse dispersion coefficients also tended to increase as the ratio of mean velocity to shear velocity (U/U *), which is the friction term, increased. Pour étudier les effets de la géométrie de jet sur le mélange transversal du polluant, des essais de traceur ont été effectués à sept emplacements différents dans les tributaires du fleuve de Han en Corée. Le procédé de cheminement a combiné avec le concept de jet-tube a été développé pour analyser les données de dispersion rassemblées en jet normal avec la géométrie irrégulière aux essais de lingot. Le procédé de cheminement a été employé pour calculer le coefficient transversal de dispersion des données observées de concentration, et le résultat a été comparé aux résultats par les méthodes de moment. Les données de champ ont prouvé que, dans la plupart des essais sur les extensions incurvées des jets, la concentration élevée de traceur aussi bien que la vitesse élevée s'est produite après la ligne de thalweg. Cependant, les irrégularités locales à l'intérieur de la section transversale de jet ont affecté de manière significative les distributions transversales de la vitesse de jet et de la concentration de traceur autant que le méandre de canal. Les coefficients transversaux observés de dispersion par le procédé de cheminement de jet-tube étaient en bon accord avec ceux par la méthode de moment de jet-tube. L'analyse des relations entre les coefficients transversaux de dispersion et les paramètres hydrauliques de base a prouvé qu'à mesure que le rapport de la largeur à la profondeur (W/H) augmentait, les coefficients transversaux de dispersion ont tendu à augmenter. Les coefficients transversaux de dispersion étaient également proportionnels à la sinuosité du jet. Les coefficients transversaux de dispersion ont également tendu à augmenter à mesure que le rapport de la vitesse moyenne à la vitesse de cisaillement (U/U *), qui est la limite de frottement, augmentait. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Cours d'eau En ligne : seoilwon@snu.ac.kr

Simulating sine-generated meandering channel evolution with an analytical model / Chen, D. in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 363-373 p. Titre : Simulating sine-generated meandering channel evolution with an analytical model Titre original : Simulation de l'évolution de mélandres sinusoïdaux de canal avec un modèle analytique Type de document : texte imprimé Auteurs : Chen, D., Auteur ; Duan, J. D., Auteur Article en page(s) : 363-373 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Bank  erosion  Meander  Sediment  transport  Secondary  flow  Theoretical  Model  Erosion  de  banque  Méandre  Transport  de  sédiment  Ecoulement  secondaire  Théorique  Modèle Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : An analytical model to simulate the evolution of a meandering channel was developed based on the analytical solution of flow field in a sine-generated?meandering channel and application of the bank erosion model by Duan et al. The flow-field solution was derived from two-dimensional, depth-averaged, steady-flowequations in channel-fitted, curvilinear orthogonal coordinates where the transverse bed slope was treated as a variable increasing with channel sinuosity. The flow-field solution indicated that the location where the shift of maximum velocity zone from the convex to concave banks in sine-generated channels varies with the transverse bed slope and the strength of secondary current. The rate of bank erosion was calculated as a gradient function of the longitudinal sediment transport rate and strength of the secondary flow rather than being proportional to the magnitude of excessive near-bank velocity or shear stress. This model replicated the evolution of meandering channels from mildly to highly sinuous ones. Simulation results showed the migration of meandering channel is a combination of downstream translation, lateral extension, expansion, and downstream and upstream rotation. Low-sinuous free meanders migrate rapidly toward downstream. As the sinuosity increases, downstream translation diminishes, and meandering loops expand laterally with its head rotating toward downstream and then upstream. The simulated results indicated the gradient of the longitudinal sediment transport rate is essential in modeling meandering evolution. Un modèle analytique pour simuler l'évolution d'un canal de méandre a été développé a basé sur la solution analytique du champ d'écoulement dans sinus-produit ? le canal et l'application de méandre de l'érosion de banque modèlent par Duan et autres. La solution de couler-champ a été dérivée de bidimensionnel, profondeur-fait la moyenne, régulier-flowequations dans des coordonnées orthogonales canal-adaptées et curvilignes où la pente transversale de lit a été traitée en tant qu'augmentation variable avec la sinuosité de canal. La solution de couler-champ a indiqué que l'endroit où le décalage de la zone maximum de vitesse du corps convexe vers les banques concaves dans des canaux sinus-produits change avec la pente transversale de lit et la force du courant secondaire. Le taux d'érosion de banque a été calculé en tant qu'une fonction de gradient du taux de transport de sédiment et de la force longitudinaux de l'écoulement secondaire plutôt que d'être proportionnel à l'importance de la vitesse de proche-banque ou de l'effort de cisaillement excessive. Ce modèle a replié l'évolution des canaux de méandre de modérément à fortement les sinueux. Les résultats de simulation ont montré que la migration du canal de méandre est une combinaison de traduction descendant, de prolongation latérale, d'expansion, et en aval et ascendante de rotation. les méandres libres Bas-sinueux émigrent rapidement vers en aval. À mesure que la sinuosité augmente, la traduction descendant diminue, et les boucles de méandre augmentent latéralement avec sa tête tournant vers en aval et puis en amont. Les résultats simulés ont indiqué que le gradient du taux longitudinal de transport de sédiment est essentiel en modelant l'évolution de méandre. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Méandres En ligne : dchen@dri.edu [article] Simulating sine-generated meandering channel evolution with an analytical model = Simulation de l'évolution de mélandres sinusoïdaux de canal avec un modèle analytique [texte imprimé] / Chen, D., Auteur ; Duan, J. D., Auteur . - 363-373 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 363-373 p. Mots-clés : Bank  erosion  Meander  Sediment  transport  Secondary  flow  Theoretical  Model  Erosion  de  banque  Méandre  Transport  de  sédiment  Ecoulement  secondaire  Théorique  Modèle Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : An analytical model to simulate the evolution of a meandering channel was developed based on the analytical solution of flow field in a sine-generated?meandering channel and application of the bank erosion model by Duan et al. The flow-field solution was derived from two-dimensional, depth-averaged, steady-flowequations in channel-fitted, curvilinear orthogonal coordinates where the transverse bed slope was treated as a variable increasing with channel sinuosity. The flow-field solution indicated that the location where the shift of maximum velocity zone from the convex to concave banks in sine-generated channels varies with the transverse bed slope and the strength of secondary current. The rate of bank erosion was calculated as a gradient function of the longitudinal sediment transport rate and strength of the secondary flow rather than being proportional to the magnitude of excessive near-bank velocity or shear stress. This model replicated the evolution of meandering channels from mildly to highly sinuous ones. Simulation results showed the migration of meandering channel is a combination of downstream translation, lateral extension, expansion, and downstream and upstream rotation. Low-sinuous free meanders migrate rapidly toward downstream. As the sinuosity increases, downstream translation diminishes, and meandering loops expand laterally with its head rotating toward downstream and then upstream. The simulated results indicated the gradient of the longitudinal sediment transport rate is essential in modeling meandering evolution. Un modèle analytique pour simuler l'évolution d'un canal de méandre a été développé a basé sur la solution analytique du champ d'écoulement dans sinus-produit ? le canal et l'application de méandre de l'érosion de banque modèlent par Duan et autres. La solution de couler-champ a été dérivée de bidimensionnel, profondeur-fait la moyenne, régulier-flowequations dans des coordonnées orthogonales canal-adaptées et curvilignes où la pente transversale de lit a été traitée en tant qu'augmentation variable avec la sinuosité de canal. La solution de couler-champ a indiqué que l'endroit où le décalage de la zone maximum de vitesse du corps convexe vers les banques concaves dans des canaux sinus-produits change avec la pente transversale de lit et la force du courant secondaire. Le taux d'érosion de banque a été calculé en tant qu'une fonction de gradient du taux de transport de sédiment et de la force longitudinaux de l'écoulement secondaire plutôt que d'être proportionnel à l'importance de la vitesse de proche-banque ou de l'effort de cisaillement excessive. Ce modèle a replié l'évolution des canaux de méandre de modérément à fortement les sinueux. Les résultats de simulation ont montré que la migration du canal de méandre est une combinaison de traduction descendant, de prolongation latérale, d'expansion, et en aval et ascendante de rotation. les méandres libres Bas-sinueux émigrent rapidement vers en aval. À mesure que la sinuosité augmente, la traduction descendant diminue, et les boucles de méandre augmentent latéralement avec sa tête tournant vers en aval et puis en amont. Les résultats simulés ont indiqué que le gradient du taux longitudinal de transport de sédiment est essentiel en modelant l'évolution de méandre. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Méandres En ligne : dchen@dri.edu

On three-dimensional continuous saltating process of sediment particles near the channel bed / Lee, Hong-Yuan in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006)

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 374-389 p. Titre : On three-dimensional continuous saltating process of sediment particles near the channel bed Titre original : Sur le processus de saltation continue tridimensionnelle des particules de sédiment en fond de canal Type de document : texte imprimé Auteurs : Lee, Hong-Yuan, Auteur ; Lin, Ying-Tien, Auteur ; You, Jing-Yun, Auteur ; Wang, Hsiao-Wen, Auteur Article en page(s) : 374-389 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Saltation  Sediment  3-D  Saltation  Sédiment  Tridimensionnelle Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : The purpose of this study is to develop a three-dimensional continuous saltation model which is able to simulate the saltating behaviors of a single particle near the channel bed. A real-time flow visualization system, including two charge-coupled device cameras, an image-grabbing card and an OPTIMAS image-processing software, is developed to measure the three-dimensional saltating trajectories and corresponding velocity components. The averaged dimensionless saltation length, height and width were found to follow Pearson type III distributions and the dimensionless saltation velocity follows a normal distribution. The impacting and rebounding angles increase as the flowtransport capacity T *increases. The rebounding angles, under various impacting conditions, follow a normal distribution. Based on the data colleted, an impacting and rebounding mechanism is derived, and thus a three-dimensional saltation model is established to simulate the dynamic characteristics of the saltating particles. Regression equations for the important saltating characteristics, including saltation length, height, width and three-dimensional velocity components were obtained. Based on these equations, bed load equation was derived. This equation tends to slightly overestimate the bed load transport. Nevertheless, the overall accuracy is satisfactory. Le but de cette étude est de développer un modèle continu tridimensionnel de saltation qui peut simuler les comportements saltating d'une particule simple près du lit de canal. Un système en temps réel de visualisation d'écoulement, y compris deux appareils-photo à couplage de charge de dispositif, une carte image-saisissante et un logiciel à traitement d'images d'OPTIMAS, est développé pour mesurer la trajectoire saltating tridimensionnelle et les composants correspondants de vitesse. La longueur, la taille et la largeur sans dimensions ramenées à une moyenne de saltation se sont avérées pour suivre le type distributions de Pearson d'III et la vitesse sans dimensions de saltation suit une distribution normale. Les angles effectuants et de rebondissements augmentent à mesure que les *increases de la capacité T de flowtransport. Les angles de rebondissement, dans de diverses conditions effectuantes, suivent une distribution normale. Basé sur les données colleted, un mécanisme effectuant et de rebondissement est dérivé, et un modèle tridimensionnel de saltation est établi ainsi pour simuler les caractéristiques dynamiques des particules saltating. Des équations de régression pour les caractéristiques saltating importantes, y compris la longueur de saltation, la taille, la largeur et les composants tridimensionnels de vitesse ont été obtenues. Basé sur ces équations, l'équation de charge de lit a été dérivée. Cette équation tend à surestimer légèrement le transport de charge de lit. Néanmoins, l'exactitude globale est satisfaisante. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Ecoulement (hydrologie) [article] On three-dimensional continuous saltating process of sediment particles near the channel bed = Sur le processus de saltation continue tridimensionnelle des particules de sédiment en fond de canal [texte imprimé] / Lee, Hong-Yuan, Auteur ; Lin, Ying-Tien, Auteur ; You, Jing-Yun, Auteur ; Wang, Hsiao-Wen, Auteur . - 374-389 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 374-389 p. Mots-clés : Saltation  Sediment  3-D  Saltation  Sédiment  Tridimensionnelle Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : The purpose of this study is to develop a three-dimensional continuous saltation model which is able to simulate the saltating behaviors of a single particle near the channel bed. A real-time flow visualization system, including two charge-coupled device cameras, an image-grabbing card and an OPTIMAS image-processing software, is developed to measure the three-dimensional saltating trajectories and corresponding velocity components. The averaged dimensionless saltation length, height and width were found to follow Pearson type III distributions and the dimensionless saltation velocity follows a normal distribution. The impacting and rebounding angles increase as the flowtransport capacity T *increases. The rebounding angles, under various impacting conditions, follow a normal distribution. Based on the data colleted, an impacting and rebounding mechanism is derived, and thus a three-dimensional saltation model is established to simulate the dynamic characteristics of the saltating particles. Regression equations for the important saltating characteristics, including saltation length, height, width and three-dimensional velocity components were obtained. Based on these equations, bed load equation was derived. This equation tends to slightly overestimate the bed load transport. Nevertheless, the overall accuracy is satisfactory. Le but de cette étude est de développer un modèle continu tridimensionnel de saltation qui peut simuler les comportements saltating d'une particule simple près du lit de canal. Un système en temps réel de visualisation d'écoulement, y compris deux appareils-photo à couplage de charge de dispositif, une carte image-saisissante et un logiciel à traitement d'images d'OPTIMAS, est développé pour mesurer la trajectoire saltating tridimensionnelle et les composants correspondants de vitesse. La longueur, la taille et la largeur sans dimensions ramenées à une moyenne de saltation se sont avérées pour suivre le type distributions de Pearson d'III et la vitesse sans dimensions de saltation suit une distribution normale. Les angles effectuants et de rebondissements augmentent à mesure que les *increases de la capacité T de flowtransport. Les angles de rebondissement, dans de diverses conditions effectuantes, suivent une distribution normale. Basé sur les données colleted, un mécanisme effectuant et de rebondissement est dérivé, et un modèle tridimensionnel de saltation est établi ainsi pour simuler les caractéristiques dynamiques des particules saltating. Des équations de régression pour les caractéristiques saltating importantes, y compris la longueur de saltation, la taille, la largeur et les composants tridimensionnels de vitesse ont été obtenues. Basé sur ces équations, l'équation de charge de lit a été dérivée. Cette équation tend à surestimer légèrement le transport de charge de lit. Néanmoins, l'exactitude globale est satisfaisante. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Ecoulement (hydrologie)

Models for effective density and settling velocity of flocs / Khelifa, Ali in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 390-401 p. Titre : Models for effective density and settling velocity of flocs Titre original : Modèles pour la densité effective et la vitesse de sédimentation de flocs Type de document : texte imprimé Auteurs : Khelifa, Ali, Auteur ; Hill, Paul S., Auteur Article en page(s) : 390-401 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Flocs  Fractal  dimension  Settling  velocity  Effective  density  Sediment  transport  Cohesive  sediment  Marine  snow  Floculations  Dimension  de  fractale  Vitesse  d'arrangement  Densité  efficace  Transport  de  sédiment  Sédiment  cohésif  Neige  marine Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : New models to predict settling velocity and effective density of flocs are proposed. The models are based on the concept of fractal geometry, but with?the assumption of variable fractal dimension with the floc size. The best results are obtained when the fractal dimension is estimated by a power law?function of the floc diameter. The models are compared with observations from 26 published data sets relating floc size to settling velocity measured under various conditions and at different locations. The floc size covered by the data varies between 1.4 and about 25,500 µm. Five commonly used models are also compared to these data and found to reproduce inadequately the full range of the observations. Sensitivity analysis shows that, with the proposed models, the spread in the data may be reproduced by varying the size of primary particles from about 0.05 to 20 µm. The new models are proposed for integration into numerical models to simulate sediment transport of cohesive sediments, contaminants, and biological microorganisms such as phytoplankton. On propose de nouveaux modèles pour prévoir la vitesse de arrangement et la densité efficace des floculations. Les modèles sont basés sur le concept de la géométrie de fractale, mais avec l'acceptation de la dimension variable de fractale avec la taille de floculation. Les meilleurs résultats sont obtenus quand la dimension de fractale est estimée par une loi de puissance en fonction du diamètre de floculation. Les modèles sont comparés aux observations de 26 Modem édités reliant la taille de floculation à la vitesse d'arrangement mesurée dans de diverses conditions et à différents endroits. La taille de floculation couverte par les données change entre 1.4 et le µm environ 25.500. Cinq modèles utilisés généralement sont également comparés à ces données et ont trouvé pour reproduire insuffisamment la gamme complète des observations. L'analyse de sensibilité prouve que, avec les modèles proposés, l'étendre dans les données peut être reproduit en changeant la taille des particules primaires environ du µm 0.05 à 20. On propose les nouveaux modèles pour l'intégration dans les modèles numériques pour simuler le transport de sédiment des sédiments cohésifs, des contaminants, et des micro-organismes biologiques tels que le phytoplancton. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Sédiments (géologie) -- Transport En ligne : ali.khelifa@ec.gc.ca [article] Models for effective density and settling velocity of flocs = Modèles pour la densité effective et la vitesse de sédimentation de flocs [texte imprimé] / Khelifa, Ali, Auteur ; Hill, Paul S., Auteur . - 390-401 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 390-401 p. Mots-clés : Flocs  Fractal  dimension  Settling  velocity  Effective  density  Sediment  transport  Cohesive  sediment  Marine  snow  Floculations  Dimension  de  fractale  Vitesse  d'arrangement  Densité  efficace  Transport  de  sédiment  Sédiment  cohésif  Neige  marine Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : New models to predict settling velocity and effective density of flocs are proposed. The models are based on the concept of fractal geometry, but with?the assumption of variable fractal dimension with the floc size. The best results are obtained when the fractal dimension is estimated by a power law?function of the floc diameter. The models are compared with observations from 26 published data sets relating floc size to settling velocity measured under various conditions and at different locations. The floc size covered by the data varies between 1.4 and about 25,500 µm. Five commonly used models are also compared to these data and found to reproduce inadequately the full range of the observations. Sensitivity analysis shows that, with the proposed models, the spread in the data may be reproduced by varying the size of primary particles from about 0.05 to 20 µm. The new models are proposed for integration into numerical models to simulate sediment transport of cohesive sediments, contaminants, and biological microorganisms such as phytoplankton. On propose de nouveaux modèles pour prévoir la vitesse de arrangement et la densité efficace des floculations. Les modèles sont basés sur le concept de la géométrie de fractale, mais avec l'acceptation de la dimension variable de fractale avec la taille de floculation. Les meilleurs résultats sont obtenus quand la dimension de fractale est estimée par une loi de puissance en fonction du diamètre de floculation. Les modèles sont comparés aux observations de 26 Modem édités reliant la taille de floculation à la vitesse d'arrangement mesurée dans de diverses conditions et à différents endroits. La taille de floculation couverte par les données change entre 1.4 et le µm environ 25.500. Cinq modèles utilisés généralement sont également comparés à ces données et ont trouvé pour reproduire insuffisamment la gamme complète des observations. L'analyse de sensibilité prouve que, avec les modèles proposés, l'étendre dans les données peut être reproduit en changeant la taille des particules primaires environ du µm 0.05 à 20. On propose les nouveaux modèles pour l'intégration dans les modèles numériques pour simuler le transport de sédiment des sédiments cohésifs, des contaminants, et des micro-organismes biologiques tels que le phytoplancton. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Sédiments (géologie) -- Transport En ligne : ali.khelifa@ec.gc.ca

A third-order explicit central scheme for open channel flow simulations / Venutelli, M. in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006)

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 402-411 p. Titre : A third-order explicit central scheme for open channel flow simulations Titre original : Un modèle explicite central du troisième ordre pour simulations d'écoulement en canal a surface libre Type de document : texte imprimé Auteurs : Venutelli, M., Auteur Article en page(s) : 402-411 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Saint-Venant  equation  Taylor  expansion  Central  difference  schemes  Stability  Shock  phenomena  Equation  de  Saint-Venant  Expansion  de  Taylor  Arrangements  centraux  de  différence  Stabilité  Phénomènes  de  choc Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : A third-order explicit time-stepping model for the simulations in open channels flow is presented. The time discretization of one-dimensional Saint-Venant’s basic equations is obtained by Taylor series expansion, formulated in multi-stage approach, whereas the spatial discretization is obtained?by finite difference central scheme. First- and second-order models have been obtained by using piecewise constant and piecewise linear MUSCL?(monotone upwind scheme for conservation laws) approximations. Afterwards, the third-order model proposed is obtained by a piecewise quadratic polynomial approximation. Using Fourier’s linear analysis, the stability and the accuracy of the scheme are investigated. The numerical results, for predicting dam-break in a horizontal and frictionless channel and for the representation of the hydraulic jump in prismatic and non-prismatic channels, with non-uniform bottom slope, are evaluated, and compared with the corresponding analytical and measured solutions. Un modèle explicite de troisième ordre de temps-progression pour les simulations dans des canaux ouverts coulent est présenté. La discrétisation de temps des équations de base unidimensionnelles de Saint-Venant est obtenue par l'expansion de série de Taylor, formulée dans l'approche à plusieurs étages, tandis que la discrétisation spatiale est obtenue par arrangement fini de central de différence. De premier et de second ordre modèles ont été obtenus en employant par morceaux la constante et le MUSCL par morceaux linéaire (arrangement à contre vent monotone pour des lois de conservation) approximations. Après, le modèle de troisième ordre proposé est obtenu par une approximation polynôme par morceaux quadratique. En utilisant l'analyse linéaire de Fourier, la stabilité et l'exactitude de l'arrangement sont étudiées. Les résultats numériques, pour des simulations pour de rupturede barrage dans des canaux horizontaux et sans frottement et, pour la représentation du ressaut hydraulique dans des canaux prismatiques et non-prismatiques, avec la pente variable du fond, est en accord avec les solutions analytiques correspondantes. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Canaux [article] A third-order explicit central scheme for open channel flow simulations = Un modèle explicite central du troisième ordre pour simulations d'écoulement en canal a surface libre [texte imprimé] / Venutelli, M., Auteur . - 402-411 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 402-411 p. Mots-clés : Saint-Venant  equation  Taylor  expansion  Central  difference  schemes  Stability  Shock  phenomena  Equation  de  Saint-Venant  Expansion  de  Taylor  Arrangements  centraux  de  différence  Stabilité  Phénomènes  de  choc Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : A third-order explicit time-stepping model for the simulations in open channels flow is presented. The time discretization of one-dimensional Saint-Venant’s basic equations is obtained by Taylor series expansion, formulated in multi-stage approach, whereas the spatial discretization is obtained?by finite difference central scheme. First- and second-order models have been obtained by using piecewise constant and piecewise linear MUSCL?(monotone upwind scheme for conservation laws) approximations. Afterwards, the third-order model proposed is obtained by a piecewise quadratic polynomial approximation. Using Fourier’s linear analysis, the stability and the accuracy of the scheme are investigated. The numerical results, for predicting dam-break in a horizontal and frictionless channel and for the representation of the hydraulic jump in prismatic and non-prismatic channels, with non-uniform bottom slope, are evaluated, and compared with the corresponding analytical and measured solutions. Un modèle explicite de troisième ordre de temps-progression pour les simulations dans des canaux ouverts coulent est présenté. La discrétisation de temps des équations de base unidimensionnelles de Saint-Venant est obtenue par l'expansion de série de Taylor, formulée dans l'approche à plusieurs étages, tandis que la discrétisation spatiale est obtenue par arrangement fini de central de différence. De premier et de second ordre modèles ont été obtenus en employant par morceaux la constante et le MUSCL par morceaux linéaire (arrangement à contre vent monotone pour des lois de conservation) approximations. Après, le modèle de troisième ordre proposé est obtenu par une approximation polynôme par morceaux quadratique. En utilisant l'analyse linéaire de Fourier, la stabilité et l'exactitude de l'arrangement sont étudiées. Les résultats numériques, pour des simulations pour de rupturede barrage dans des canaux horizontaux et sans frottement et, pour la représentation du ressaut hydraulique dans des canaux prismatiques et non-prismatiques, avec la pente variable du fond, est en accord avec les solutions analytiques correspondantes. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Canaux

Unsaturated subsoil erosion protection in turbulent flow conditions / Davis, M. in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 412-420 p. Titre : Unsaturated subsoil erosion protection in turbulent flow conditions Titre original : Protection contre l'érosion d'un sous-sol non saturé dans un écoulement turbulent Type de document : texte imprimé Auteurs : Davis, M., Auteur ; Koenders, M. A., Auteur ; Köhler, H. J., Auteur Article en page(s) : 412-420 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Erosion  Lattice-Boltzmann  Unsaturated  sub-soil  Erosion  Trellis-Boltzmann  Sous-sol  insaturé Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : Flow is considered over an obstacle placed on a coarse gravel layer that covers a sand layer. The pressure distribution as a function of position and time is obtained for partially saturated conditions in the subsoil. The flow in the open water and coarse layer is calculated using a lattice Boltzmann technique; the pressure in the subsoil is evaluated by means of an analytical solution using the lattice Boltzmann simulation as boundary condition. The results demonstrate where the greatest risk of damage to the subsoil may be located. L'écoulement est considéré au-dessus d'un obstacle placé sur une couche de gravillons qui couvre une couche de sable. La distribution de pression en fonction de la position et du temps est obtenue pour des conditions partiellement saturées dans le sous-sol. L'écoulement dans l'eau ouverte et la couche brute est calculé en utilisant une technique de Boltzmann de trellis ; la pression dans le sous-sol est évaluée au moyen d'une solution analytique en utilisant la simulation de Boltzmann de trellis comme état de frontière. Les résultats démontrent où le plus grand risque de dommages au sous-sol peut être localisé. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Erosion En ligne : mast@kingston.ac.uk [article] Unsaturated subsoil erosion protection in turbulent flow conditions = Protection contre l'érosion d'un sous-sol non saturé dans un écoulement turbulent [texte imprimé] / Davis, M., Auteur ; Koenders, M. A., Auteur ; Köhler, H. J., Auteur . - 412-420 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 412-420 p. Mots-clés : Erosion  Lattice-Boltzmann  Unsaturated  sub-soil  Erosion  Trellis-Boltzmann  Sous-sol  insaturé Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : Flow is considered over an obstacle placed on a coarse gravel layer that covers a sand layer. The pressure distribution as a function of position and time is obtained for partially saturated conditions in the subsoil. The flow in the open water and coarse layer is calculated using a lattice Boltzmann technique; the pressure in the subsoil is evaluated by means of an analytical solution using the lattice Boltzmann simulation as boundary condition. The results demonstrate where the greatest risk of damage to the subsoil may be located. L'écoulement est considéré au-dessus d'un obstacle placé sur une couche de gravillons qui couvre une couche de sable. La distribution de pression en fonction de la position et du temps est obtenue pour des conditions partiellement saturées dans le sous-sol. L'écoulement dans l'eau ouverte et la couche brute est calculé en utilisant une technique de Boltzmann de trellis ; la pression dans le sous-sol est évaluée au moyen d'une solution analytique en utilisant la simulation de Boltzmann de trellis comme état de frontière. Les résultats démontrent où le plus grand risque de dommages au sous-sol peut être localisé. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Erosion En ligne : mast@kingston.ac.uk

Characteristics of a hydraulic jump in Bingham fluid / Shu, Jian-Jun in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°3 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 421-426 p. Titre : Characteristics of a hydraulic jump in Bingham fluid Titre original : Caractéristiques d'un ressaut hydraulique en fluide de Bingham Type de document : texte imprimé Auteurs : Shu, Jian-Jun, Auteur ; Zhou, Jian Guo, Auteur Article en page(s) : 421-426 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Bingham  fluid  Hydraulic  jump  Non-newtonian  fluid  Fluide  de  Bingham  Ressaut  hydraulique  Fluide  non  newtonnien Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : Hydraulic jump taking place in Bingham fluid over a horizontal plate has been studied. The formulas for conjugate depths, bottom shear stress and critical depth are established. Since no exact analytical solution in closed form can be obtained for conjugate depths, an approximate formula is developed. This formula can provide good results with an error less than 4%. The analytical results reveal that the critical depth and the ratio of conjugate depths increase until the bottom shear stress exceeds a certain value and then decrease afterwards. The bottom shear stress downstream of hydraulic jump is smaller than that upstream. The results are verified by experimental data and observations available in the literature. Le ressaut hydraulique ayant lieu en fluide de Bingham au-dessus d'un plat horizontal a été étudié. Les formules pour des profondeurs conjuguées, l'effort de cisaillement inférieur et la profondeur critique sont établies. Puisqu'aucune solution analytique exacte dans la forme close ne peut être obtenue pour des profondeurs conjuguées, une formule approximative est développée. Cette formule peut fournir à de bons résultats une erreur moins de 4%. Les résultats analytiques indiquent que la profondeur critique et le rapport des profondeurs conjuguées augmentent jusqu'à ce que l'effort de cisaillement inférieur dépasse une certaine valeur et puis diminue après. L'effort de cisaillement inférieur en aval de le ressaut hydraulique est plus petit que celui en amont. Les résultats sont vérifiés par des données expérimentales et des observations disponibles dans la littérature. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Ressaut hydraulique En ligne : mjjshu@ntu.edu.sg [article] Characteristics of a hydraulic jump in Bingham fluid = Caractéristiques d'un ressaut hydraulique en fluide de Bingham [texte imprimé] / Shu, Jian-Jun, Auteur ; Zhou, Jian Guo, Auteur . - 421-426 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°3 (2006) . - 421-426 p. Mots-clés : Bingham  fluid  Hydraulic  jump  Non-newtonian  fluid  Fluide  de  Bingham  Ressaut  hydraulique  Fluide  non  newtonnien Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : Hydraulic jump taking place in Bingham fluid over a horizontal plate has been studied. The formulas for conjugate depths, bottom shear stress and critical depth are established. Since no exact analytical solution in closed form can be obtained for conjugate depths, an approximate formula is developed. This formula can provide good results with an error less than 4%. The analytical results reveal that the critical depth and the ratio of conjugate depths increase until the bottom shear stress exceeds a certain value and then decrease afterwards. The bottom shear stress downstream of hydraulic jump is smaller than that upstream. The results are verified by experimental data and observations available in the literature. Le ressaut hydraulique ayant lieu en fluide de Bingham au-dessus d'un plat horizontal a été étudié. Les formules pour des profondeurs conjuguées, l'effort de cisaillement inférieur et la profondeur critique sont établies. Puisqu'aucune solution analytique exacte dans la forme close ne peut être obtenue pour des profondeurs conjuguées, une formule approximative est développée. Cette formule peut fournir à de bons résultats une erreur moins de 4%. Les résultats analytiques indiquent que la profondeur critique et le rapport des profondeurs conjuguées augmentent jusqu'à ce que l'effort de cisaillement inférieur dépasse une certaine valeur et puis diminue après. L'effort de cisaillement inférieur en aval de le ressaut hydraulique est plus petit que celui en amont. Les résultats sont vérifiés par des données expérimentales et des observations disponibles dans la littérature. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Ressaut hydraulique En ligne : mjjshu@ntu.edu.sg

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