Гидродинамика течения в пологах приливных болот

Перенос взвешенного и растворённого вещества по поверхности прибрежных болот определяется гидродинамическими характеристиками потоков, распространяющихся над болотной растительностью. Высокочастотные (5 Гц) натурные измерения скорости течения проводили в пологах Spartina alterniflora, Juncus roemerianus и Distichlis spicata с использованием массивов датчиков термоплёночной анемометрии. Эти данные показывают, что средняя скорость течения, интенсивность турбулентности и форма вертикального профиля скорости зависят от вариаций морфологии растений и плотности стеблей. Средняя скорость течения и интенсивность турбулентности обратно пропорциональны плотности стеблей и расстоянию от края протоки. Энергия потока уменьшается примерно на один порядок при взаимодействии потока с покрытой растительностью поверхностью болота и продолжает снижаться по мере увеличения плотности растительности. Энергия турбулентного потока также экспоненциально затухает с увеличением расстояния от края протоки. Снижение скорости течения в сочетании с затуханием энергии создаёт гидрологический механизм формирования закономерностей отложения наносов, обычно наблюдаемых в болотных экосистемах. Перенос взвешенного вещества также зависит от взаимодействия растений с потоком. Вертикальная структура потока в значительной степени определяется морфологией полога (типом и формой растений). Взаимодействие растений с потоком приводит к формированию вертикальных профилей скорости, форма которых отклоняется от логарифмического профиля, характерного для условий свободного потока, а также к возникновению переходных режимов течения (то есть ни ламинарных, ни полностью турбулентных).