Effect of Attachment of Buoyant Jet to Shoreline Pollution in a Confined Crossflow

가로흐름 수역에 방류되는 부력젵의 귀환에 의한 연안오염

The dilution and the shore attachment of buoyant effluent into a crossflow are investigated experimentally. The effluent is produced by discharging warm water through a side channel into an open channel crossflow with the same depth to the side channel flow. Buoyancy causes the effluent to lift off the bottom, spreads across the crossflow and stays as the surface layer. The geometry of the recirculating region and the dilution of the effluent depend mainly on the buoyancy. The condition of the shore attachment can be specified by the ratios of velocities and Froude numbers.

흐름수역으로 방류되는 측면부력젵이 연안으로 귀환하는 현상과 희석경향에 대해 실험을 통하여 조사하였다. 실험에서 저흐름의 가로흐름 수역에 warm-water를 등수심으로 측면방류하여 횡방향으로 퍼짐과 수면으로 상승하는 열-plume이 발생하는 부력젵(buoyant jet)이 귀환현상을 얻었다. 실험에서 발생하는 귀환현상과 오염정체지역인 순환영역의 기하학적 구조 및 희석경향을 Froude수(F), 밀도 Froude수(F$_{o}$ ), 부력 특성길이(l$_{b}$)를 이용하여 멱법칙(Power law)으로 표현하였다. 보험결과 귀환현상은 R(U$_{o}$ /U$_{a}$ )<4, F/F$_{o}$ >0.22 일 때 발생하며, 희석은 x/l$_{b}$에 따라 변화하고 순환영역은 속도비(R)에 따라 변화함을 알 수 있었다.