Distributary behavior of biphasic flows with wood load on an experimental alluvial fan
| Autor: | L. Mao, P. Iribarren, B. Mazzorana, N. Santibañez, I. Rojas |
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| Rok vydání: | 2021 |
| Předmět: |
geography
Alluvial fan Distributive dynamics geography.geographical_feature_category Large wood (LW) 010504 meteorology & atmospheric sciences Biphasic flows 010502 geochemistry & geophysics Flujos bifásicos 01 natural sciences Madera de gran tamaño (LW) Experimental model Abanico aluvial Dinámica distributiva Geomorphology Geology Modelo experimental 0105 earth and related environmental sciences |
| Zdroj: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia instname |
| ISSN: | 1886-4996 1134-2196 |
| DOI: | 10.4995/ia.2021.14703 |
| Popis: | [EN] Alluvial fans are episodically affected by the distributary dynamics caused by extreme biphasic flow processes. The solid-fraction component of biphasic flows is generally represented by inorganic sediment, but these events may also carry significant amounts of large wood. The aim of the study was to assess on a physical alluvial fan model the randomness of morphodynamical processes and exposure associated to a set of specific loading conditions and at exploring how these patterns change if large wood is added to the biphasic mixture in a fixed proportion of the solid fraction. The experiments were conducted varying systematically the total volume, the sediment fraction of the biphasic mixture and the applied stream power. Two sets of experiments were run, either with and without a fixed proportion of the solid fraction constituted by large wood. Our results confirm that the exposure associated to specific loading conditions exhibits a remarkable randomness, that the applied stream power has a decisive effect on the variability of exposure and that the fixed portion of large wood strongly interfere with the distributary dynamics on alluvial fans. [ES] Los abanicos aluviales se ven afectados episódicamente por la dinámica distributiva generada por procesos de flujo bifásico extremos. El sedimento inorgánico no es el único componente de la fracción sólida de los flujos bifásicos; también hay que considerar la carga de madera de gran tamaño. Siguiendo un enfoque experimental, el objetivo fue evaluar, en un modelo físico, la aleatoriedad de la morfodinámica y de la exposición asociadas a un conjunto de condiciones de carga específicas. Se exploró, además, cómo cambian estos patrones si se agrega madera de gran tamaño a la mezcla bifásica en una proporción fija de la fracción sólida. Variando sistemáticamente las condiciones de carga, se ejecutaron dos conjuntos de experimentos, uno con y otro sin una proporción fija de la fracción sólida constituida por madera de gran tamaño. Los resultados obtenidos confirman que los patrones de exposición asociados a una misma carga de sedimentos exhiben una notable aleatoriedad, que la potencia de la corriente aplicada ejerce un efecto decisivo en esos patrones y que la porción fija de madera de gran tamaño interfiere fuertemente con la dinámica distributiva de flujos bifásicos en abanicos aluviales. El estudio fue desarrollado con el soporte de dos proyectos Fondecyt: (i) “The flood memory of a river system: using both experimental and field-based approaches to unravel the role of unsteady flow and antecedent flows on sediment dynamics during floods”. FONDECYT 1170657 (ANID) del investigator principal Luca Mao y (ii) “Unravelling the dynamics and impacts of sediment-laden flows in urban areas in southern Chile as a basis for innovative adaptation (SEDIMPACT)” FONDECYT 1200091 (ANID) del investigator principal Bruno Mazzorana |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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