河寬及水流?率影響海底辮狀河道之實驗研究

Abstract

海底辮狀河道常出現在海底沖積扇及深海平原，主要成因是濁流通過海底峽谷後，夾帶泥砂堆積形成複數砂洲及海底河道。過去對於辮狀河道的機制多來自陸上之辮狀河川，僅有極少數仔細探究海底辮狀河道之文獻，並提出流量及坡度組合會強烈影響其形貌。因此本研究欲透過小尺度之物理模型實驗，探討河寬及水流?率對影海底辮狀河道之影響。本研究之實驗使用飽和鹽水作為異重流，混合樹脂砂後模擬濁流，使海底辮狀河道自行產生不受限制之河道寬度。透過每五秒一次的高解析度間隔攝影，詳實紀錄海底地形隨時間之演化過程，並使用雷射切頁掃描技術重建各階段之數值高程模型。 以異重流流量、供砂量及底床坡度為操縱變因，成?沖出海下辮狀河到的形貌。實驗中定性觀察的部分，可看到異重流夾帶泥砂於河道內運移，產生加積作用並出現?多河中砂洲，砂洲前後分別有分流及匯流的情況，也可看到異重流自由發展河寬的過程，這些形貌都與陸上辮狀河道之流動特色相仿；定量分析顯示，辮狀指數於不同河寬下，仍能適當的反應水下河道之辮狀程度。流量較大及坡度較陡的實驗，會造成河道內擁有更均勻的堆積。研究中各項辮狀指數與無因次水流?率，相較於前人水上或水下的實驗呈低相關性，推測是因為並未考慮起始河寬及供砂量之影響，未來應可加入考慮此兩項因素。

Date of Award	2018 Jul 1
Original language	Chinese
Supervisor	Steven Yueh Jen Lai (Supervisor)