51 / 2022-06-16 16:27:31

推移质输运非局部动力学模型研究

推移质,非局部积分模型,宽级配,反常扩散

在野外和实验室中，已广泛观察到推移质的非局部输运行为，尤其是在异质性河床上或陡峭的山坡上。现有的推移质输运模型无法很好地反映不同空间尺度下推移质的非局部输运行为。因此，本研究提出了一个基于区域的非局部（RBNL）模型，该模型由基于概率的Exner方程和近场动力学微分算子构成，可用于描述从局域到全域尺度的推移质输运行为。利用预定义的权函数和影响域将推移质非局部性封装到RBNL模型中，并用偏度参数描述推移质非局部输运的偏态特征。分析表明，推移质泥沙的快速运动行为随非局部性质的增强而增强。比较表明，RBNL模型在一定程度上连接了局域和全域（分数阶）模型，可用于描述广泛条件下的推移质非局部输运过程。模型应用表明，推移质输运的非局部性质与颗粒大小相关，细粒径泥沙颗粒表现出更强的非局部性，RBNL模型可以很好地量化非均质河床中不同粒径推移质颗粒非局部输运行为的差异。