水理学的粗さ

水理学的粗度は、水が陸地や水路を通過するときに受ける摩擦抵抗の量を測る尺度です 。^[1] 粗度係数の1つに、マニングのn値があります。^[2]マニングのnは、水路の粗度を予測するために世界中で広く使用されています。流速は、流れに対する抵抗に大きく依存します。^[3]このn値が増加すると、表面を流れる水の速度が低下します。^[4]

マニングの n の値は、多くの変数によって影響を受けます。浮遊荷重、堆積物の粒径、河川内の岩盤や玉石の存在、河川幅と深さの変化、河川全体の湾曲度などの要因はすべて、マニングの n 値に影響する可能性があります。生物学的要因は、マニングの n に最も大きな影響を及ぼします。植生による河岸の安定化、氾濫原を横切る草や灌木の高さ、天然ダムを形成する切り株や丸太が、主な目に見える影響です。

最近の研究では、水理学的粗度とサケの産卵場との間に関係があることがわかっています。「河床表面の粒度は、河岸の凹凸、砂州、および木材の残骸によって引き起こされる水理学的粗度に反応します…私たちの研究サイトでは、木材の残骸が重要な役割を果たしており、水理学的粗度を提供するだけでなく、プールの間隔、テクスチャパッチの頻度、河岸と砂州の地形の振幅と波長、およびその結果生じる粗度にも影響を及ぼしていることがわかっています。水理学的粗度が次第に大きくなる水路は、おそらく河床せん断応力の減少により、系統的に河床表面が細かくなり、その結果、河床の能力が低下し、底質輸送能力が低下し、どちらもテクスチャの細粒化を促進します」。河床のテクスチャの細粒化は、サケの産卵場だけでなく、「砂州と木材の粗度は、より多様なテクスチャパッチを作り出し、生物多様性を促進したり、さまざまなライフステージの特定の動物に役立つ可能性のあるさまざまな水生生息地を提供します。」^[5]