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悬移质则是悬浮在水中运动,速度与水流速度基本相同的泥沙。在水流所挟运的泥沙中,推移质属于比较粗的部分颗粒,而悬移质则是属于比较细的部分颗粒。虽然悬移质与推移质运动形式不同,但在一般情况下,从河床至水面,泥沙的运动是连续的,悬移质与推移质之间以及它们与河床之间,泥沙不断地发生着交换。也就是说推移质和悬移质之间并没有明显的分界线。虽然推移质和悬移质之间存在着交换而没有明显的分界线。实际上,它们之间存在着物理本质上的差别。

这种差别主要体现在以下几个方面:

(1)运动规律不同

推移质与悬移质运动中泥沙所受水流作用不一样, 运动规律也不一样。推移质运动取决于泥沙跳离床面时的受力情况;而悬移质运动既与床面受力情况有关,又与水流悬浮作用有关。

(2)能量来源的不同

泥沙在水流中运动肯定要消耗能量,而能量的来源不外乎三个方面:水流的势能;水流的紊动动能;泥沙颗粒的势能。

推移质运动直接消耗水流的能量,水流所损失的这部分能量转化为推移质颗粒的动能,推移质输沙量越大,水流消耗的能量越大,也就是水流承受的阻力越大。而维持悬移质运动的能量并不直接取自水流的势能,而是取自紊动动能,从能量转换的观点来看,紊动动能是水流势能转换为热能过程中的一种过渡形式,是水流已经消耗掉了的能量的一部分。

(3)对河床作用的不同

悬移质的存在增加了水流的重力密度,加大了水流的静水压力,并一直可传递到河床颗粒孔隙间的水体。推移质在运动中,颗粒不断碰撞,颗粒间进行动量交换,在与水流垂直的方向上产生粒间离散力,它支持了推移质的重量,离散力通过颗粒最后传递到河床使河床受到一个向下的压力,从而加大了河床的稳定性。

河流中运动的泥沙,推移质的数量一般都比悬移质的数量少,特别是冲积平原的大中型河流,悬移质数量一般为推移质数量的几十倍或更多。





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