Cap 1 Hidrodinamica de Lagunas Costeras.pdf

Cap. 3
Cinemática y Dinámica de Circulación y Dispersión
2) generación de "colas" en la distribución de concentración por atrapamiento del material
dispersivo en zonas muertas o bolsillos laterales, y su posterior liberación (este efecto es típico de
lagunas costeras por acción de la marea, produciendo atrapamiento y liberación en ciclos
sucesivos); y
3) fluctuaciones en los coeficientes, al trasladarse lateralmente el máximo de velocidad
hacia las márgenes externas de las curvas al haber meandros presentes (ver Sección 2.6.1 y Figura
2.17).
De diversas observaciones y mediciones en rios con irregularidades en su cauce, Fischer
(1975) propone como adecuado para aplicaciones, substituir: E = 0.6 h u* ;
0.7 b en vez de b en la expresión (3.148), con I = 0.07, quedando:
u
y
,2
y
0.2
⎛ z
=
⎞
⎜u
⎟
⎝ ⎠
2
; y
K
rios
2
y
z 2
= 0.011
⎛
u
⎞
⎜ ⎟ b / h u *
(3.149)
⎝ ⎠
esta ecuación es operacionalmente muy útil para determinar K en rios si se conoce la batimetría
(anchos, profundidades, pendientes de fondo), se efectuan suficientes mediciones de velocidad en
cada corte transversal, y el canal de transporte es uniforme (el ancho y la profundidad media no
varian mucho de una sección a otra). Salvo excepciones, los valores de K así calculados son del
mismo orden de magnitud que los obtenidos experimentalmente por medición de ancho de nubes
de materia dispersada en el cauce del rio (que es la otra alternativa empírica para su
determinación).
3.5.8 Dispersión en Flujos Oscilatorios con la Marea
Sea un flujo con perfil de velocidad vertical lineal, inicialmente u = U 0 z/h, que oscila
cosinusoidalmente en el tiempo, invirtiendo su sentido en 180° según x, cada t = T/2 (Figura 3.43):
Uz
0
u = cos( 2π t/ T)
(3.150)
h
el coeficiente de dispersión también fluctuará en el tiempo tomando los valores extremos
2 2
2 2
K= U 0
h / 120 ε, K = 0 , K = U 0
h / 120 ε, K = 0, etc. sucesivamente cada cuarto de ciclo. Y las
distribuciones de concentración de materia en dispersión adoptarán en cada etapa las formas que se
muestran en la parte inferior de la Figura citada.
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