Modello Bradshaw (Geometria Idraulica) — Velocità Calculator
Relazione di geometria idraulica tra la velocità del fiume e la portata.
Formula first
Overview
Il Modello Bradshaw per la velocità descrive la relazione a valle tra la portata del fiume e la velocità del flusso come una funzione di potenza. Dimostra che man mano che un fiume si muove verso la sua foce e la portata aumenta, la velocità media aumenta tipicamente a causa di una maggiore efficienza idraulica e di una minore rugosità relativa del letto.
Symbols
Variables
v = Velocity, k = Coefficient, Q = Discharge, m = Exponent
Apply it well
When To Use
When to use: Applicare questa equazione quando si modella il profilo longitudinale di un sistema fluviale per comprendere come la velocità del flusso si evolve dalla sorgente alla foce. È essenziale per l'idrologia comparata e quando si prevedono cambiamenti nelle dinamiche del flusso all'accumularsi della portata in un bacino idrografico.
Why it matters: Questo modello è cruciale per la gestione dei rischi di inondazione e la previsione della capacità di trasporto di sedimenti lungo il corso di un fiume. Corregge la comune idea errata che i torrenti di montagna siano più veloci dei fiumi di pianura, mostrando che l'aumento del volume d'acqua e l'efficienza del canale portano solitamente a velocità più elevate a valle.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Supporre che la velocità debba aumentare allo stesso ritmo della larghezza.
- Usare la velocità puntuale anziché la velocità media.
One free problem
Practice Problem
Un fiume ha una portata di 50 m³/s. Se il coefficiente k è 0,4 e l'esponente m è 0,15, calcolare la velocità media del flusso.
Hint: Elevare la portata alla potenza di m prima di moltiplicare per k.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Leopold, L. B., & Maddock, T. (1953). The Hydraulic Geometry of Stream Channels and Some Physiographic Implications. U.S.
- Wikipedia: Hydraulic geometry
- Britannica: River
- Leopold, L. B., Wolman, M. G., & Miller, J. P. (1964). Fluvial Processes in Geomorphology. W. H. Freeman.
- Knighton, D. (1998). Fluvial Forms and Processes: A New Perspective. Arnold.
- Goudie, A. (2013). Encyclopedia of Global Change: Environmental Change and Human Society. Oxford University Press.
- David Knighton, "Fluvial Forms and Processes" (2nd ed., 2014)
- A-Level Geography - Hydrology