Die Spülfracht ähnelt der Schwebfracht , jedoch interagiert das Spülfrachtsediment nie mit der Geschiebefracht . Das gesamte Spülfrachtsediment bleibt im gesamten Flussbett suspendiert [ 1 ] (dieses Konzept ist umstritten). [ 2 ] Spülfracht bezeichnet die Fähigkeit eines Flusses , Sedimente durch sein Flussbett zu transportieren .

Hans Albert Einstein beschrieb die Spülfracht als „wenn Sedimente am oberen Ende eines Betonkanals hinzugefügt werden und der Kanal anschließend sauber gespült wird, sodass die Sedimente keine Spuren im Kanal hinterlassen haben“. [ 3 ]

Die Sedimente in der Schwebfracht sind im Allgemeinen kleiner als 0,0625 mm. Die Schwebfracht wird durch das Verhältnis zwischen der Größe der Bettfracht und der Größe der Partikel bestimmt, die sich in der „Feinsedimentfracht“ oder Schwebfracht nicht absetzen.

Zusammensetzung

Die Zusammensetzung eignet sich gut zur Unterscheidung von Schweb- und Bettfracht, da die Definitionen klar voneinander abgegrenzt sind. Die Schwebfracht besteht fast ausschließlich aus Körnern, die in der Bettfracht nicht in nennenswerter Menge vorkommen. Die Körner der Schwebfracht sind in der Regel sehr klein (hauptsächlich Ton und Schluff , aber auch etwas Feinsand ) und sinken daher nur langsam ab , da sie durch die Strömungsturbulenzen in der Schwebe gehalten werden .

Die Zusammensetzung der Spülfracht ändert sich mit der Zusammensetzung der Geschiebefracht. Laut Einstein müssen alle Partikel, die in den Ablagerungen des Flussbetts nicht signifikant vertreten sind, als Spülfracht betrachtet werden. Das bedeutet, dass mit der Verlagerung der Geschiebefracht flussabwärts und der damit einhergehenden Verringerung ihrer Korngröße auch die Spülfracht abnimmt. Dies zeigt sich in Einsteins Vorschlag, die größte Korngröße des Sediments willkürlich als den Korndurchmesser der D<sub> 10</sub> -Fracht (Spülfracht) zu wählen, von der 10 % des Flussbettsediments feiner sind. Spülfracht hat zudem eine andere Zusammensetzung als Geschiebefracht. Das Ausgangsmaterial der Geschiebefracht stammt aus der unmittelbaren Umgebung des Gewässers, während die Spülfracht als „transportiertes Sediment, das aus anderen Quellen als dem Flussbett stammt“ definiert wird. [ 4 ]

Sedimentbewegung

Die Sedimentbewegung ist eine Möglichkeit, Teile der Bett- oder Schwebfracht zu klassifizieren. Schwebfrachtpartikel unterliegen nicht den für die Bettfracht typischen Bewegungen, da sie im Wasser suspendiert sind.

„Die Bodenfracht besteht aus rollenden, gleitenden oder springenden Partikeln, die daher entweder kontinuierlich oder zeitweise mit dem Meeresboden in Kontakt stehen. Schwebstoffe bewegen sich in der Wassersäule über dem Meeresboden und haben selten Kontakt mit diesem.“ [ 4 ]

Geschwindigkeit

Die Schwebstoffe werden als Teil der Strömung in der Wassersäule transportiert und bewegen sich daher mit der mittleren Strömungsgeschwindigkeit des Hauptstroms. Da die Partikel kaum oder gar nicht mit dem Gewässerboden interagieren, nehmen sie nur vernachlässigbar wenig Impuls aus der Strömung auf.

Probenahmetechniken

Durch das Absenken und Hochziehen eines Düsenprobennehmers in der Wassersäule werden Daten zur Schwebstofffracht bzw. Sedimentfracht erfasst. [ 5 ] Mit dieser Technik wird die bodennahe Sedimentfracht nicht erfasst; sie kann jedoch mithilfe der Einstein-Brown-Transportformel abgeschätzt werden. Ein weiteres Gerät, der Helley-Smith-Probennehmer des United States Geological Survey , kann die nicht messbare bodennahe Sedimentfracht erfassen. [ 3 ] Es existieren außerdem Gleichungen zur Abschätzung der Schwebstofffracht. [ 6 ]

Referenzen

  1. ^ Wickert, Andrew. „Sediment in Flüssen und Transportwege von Sedimenten“ . GeomorphOnline . Abgerufen am 26.02.2022 .
  2. ^ Khullar, Narinder K.; Kothyari, Umesh C.; Ranga Raju, Kittur G. (August 2010). „Suspendierter Waschladungstransport ungleichmäßiger Sedimente“ . Zeitschrift für Wasserbau . 136 (8): 534–543 . doi : 10.1061/(ASCE)HY.1943-7900.0000223 . ISSN 0733-9429 . 
  3. ^ a b Woo, Hyoseop S.; Julien, Pierre Y.; Richardson, Everett V. (1986). „Washload and Fine Sediment Load“ . Journal of Hydraulic Engineering . 112 (6): 541–545 . doi : 10.1061/(ASCE)0733-9429(1986)112:6(541) . ISSN 0733-9429 . 
  4. ^ a b Biedenharn, D. (2006). „Schlammfracht-/Bettmaterialfrachtkonzept im regionalen Sedimentmanagement“ (PDF) . Tagungsband der achten bundesstaatlichen interbehördlichen Sedimentationskonferenz .
  5. ^ Fluvialer Sedimenttransport: Analytische Verfahren zur Messung der Sedimentfracht . Österreich: Internationale Atomenergie-Organisation. 2005. S.  9–11 . ISBN 92-0-107605-3Die
  6. ^ Yang, Chih Ted; Simões, Francisco J. (Mai 2005). „Schlammfracht- und Bettmaterialfrachttransport im Gelben Fluss“ . Journal of Hydraulic Engineering . 131 (5): 413–418 . doi : 10.1061/(ASCE)0733-9429(2005)131:5(413) . ISSN 0733-9429 .