الكيفية التي تتم بها توازن حركة الرمال

2004 الإنسياق الرملي

د.جاسم محمد العوضي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيفية التي تتم بها توازن حركة الرمال حركة الرمال علوم الأرض والجيولوجيا

إن الوقت والمسافة يعتبران ضروريان لتعديل تركيبة الرياح الهابة على حافة طبقة حبيبات رملية غير متماسكة إلى حالة متطابقة مع توازن حركة الرمال.

فحالما تصل الرياح إلى حافة الطبقة الرملية وتكتسب الحبيبات قوة حركية على السطح ومن ثم تبدأ بالتواثب والنقل.

وبعد ذلك تبدأ خشونة السطح بالاستجابة السريعة إلى طبقة الحبيبات الواثبة، مسببة زيادة في السرعة القاصة فوق هذه الطبقة (Owen,1964) وكذلك زيادة في إجمالي كمية حركة الرمال.

 

وحيث أن الإجهاد الريحي محدود ويصبح ثابت بعد مدة قصيرة نسبيا من اجتياح الرياح  لحافة الطبقة الرملية، فأن قيمة السرعة القاصة والتدفق الرملي يصلان إلى حالة التوازن بعد مسافة من حافة الطبقة الرملية القابلة للحركة.

وقد وجد جنسن (Jensen, 1978) ان الطبقة المتاخمة للرياح تحتاج لحوالي عشرات الكيلومترات لتصل إلى حالة اتزان وتكيف مع درجة الخشونة الفعالة للسطح.

أما بالنسبة لتوازن كمية الرمال في النفق الهوائي فقد اختلفت آراء الباحثين حول هذا الموضوع، فقد وجد باجنولد (Bagnold, 1941) ان المسافة اللازمة لإحداث توازن في كمية الرمال تتراوح ما بين 4 إلى 7 متر، وبين ان هذا التوازن لا تحكمه السرعة القاصة للريح.

 

بينما أوضح كل من وايت ومونلا (White & Mounla,1991) بأن الحد الأدنى لتوازن كمية حركة الرمال في النفق الهوائي تقدر بمسافة خمسة أضعاف ارتفاع النفق.

ومن جهة أخرى قام (Al-Sudairawi,1992) بالعديد من التجارب حول هذا الموضوع في نفق هوائي طوله 12 متر وعرضه 50 سنتيمتر وارتفاعه 50 سنتيمتر، ووجد إن كمية تدفق الرمال تزداد فوق الطبقة الرملية لمسافة 6 أمتار قبل وصولها لحالة توازن في تدفقها.

 

وعلى نقيض باجنولد وجد السديراوى بان المسافة الطولية المطلوبة للحصول على التوازن في كمية الحبيبات المنقولة تزداد بنقصان السرعة القاصة.

بينما أوضح كل من شو وروباك (Shao&Raupach, 1992) من خلال تجارهما على نفق هوائي (17 متر طول، 15 متر عرض ، 0.9 متر ارتفاع) بأن المسافة الدنيا المطلوبة لنقل الرمال للوصول إلى حالة توازن هي 15 متر تقريباً، معتمدة على سرعة الرياح.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]