Impact of density gradients on secondary flow structure at a river confluence
Notice bibliographique
Résumé
A small gradient in the densities (Δρ) of two rivers was recently shown to develop coherent streamwise orientated vortices (SOVs) in the mixing interface of their confluence. We further investigate this phenomenon at the Coaticook and Massawippi confluence (Quebec, Canada) using eddy-resolved numerical modelling to examine how the magnitude and direction of Δρ; affect this secondary flow feature. Results show that a front from the denser channel always slides underneath the lighter channel independent of the direction of Δρ. When the fast tributary (Coaticook) is denser, coherent clockwise rotating density SOVs tend to form on the slow (Massawippi) side. However, when the slow Massawippi is denser by the same magnitude, anticlockwise secondary flow caused principally by shear induced interfacial instabilities develop on the fast Coaticook side. This shows the inertia of the tributary opposing the lateral propagation of the dense front shapes the secondary flow characteristics of the mixing interface. Moreover, in the absence of a density difference, anticlockwise SOVs are predicted by the model which correspond well to new aerial observations of anticlockwise SOVs at the site. A densimetric Froude number (Fd) convention accounting for the direction of Δρ is proposed to accurately convey the local inertial forces that oppose the lateral propagation of the dense front. Finally, a conceptual model of the mixing interface’s secondary flow structure over a spectrum of plausible Fd values is proposed. The Fd convention provides a flexible and consistent metric for use in future studies examining the effects of Δρ on river confluence hydrodynamics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».