Los flujos en canales abiertos se encuentran tanto en la naturaleza como en estructuras artificiales. En la naturaleza, se observan flujos tranquilos en grandes ríos cerca de sus estuarios: por ejemplo, el río Nilo entre Alejandría y El Cairo, y el río Brisbane en Brisbane. Las aguas turbulentas se encuentran en ríos de montaña, rápidos y torrentes. Ejemplos clásicos incluyen las cataratas del río Nilo, los rápidos del Zambeze en África y las cataratas del Rin.
Río Wisconsin y bancos de arena en agosto de 1966, mirando río arriba.
Los canales abiertos artificiales pueden ser canales de suministro de agua para riego, suministro de energía y agua potable, canales de transporte en plantas de tratamiento de agua, vías pluviales, algunas fuentes públicas y alcantarillas debajo de carreteras y vías férreas.
Los flujos en canales abiertos se observan tanto a pequeña como a gran escala. Por ejemplo, la profundidad del flujo puede variar entre unos pocos centímetros en plantas de tratamiento de agua y más de 10 m en grandes ríos. La velocidad media del flujo puede oscilar entre menos de 0,01 m/s en aguas tranquilas y más de 50 m/s en aliviaderos de gran altura. El rango de caudales totales² puede extenderse desde Q ~ 0,001 l/s en plantas químicas hasta Q > 10 000 m³/s en grandes ríos o aliviaderos. Sin embargo, en cada situación de flujo, la ubicación de la superficie libre se desconoce de antemano y se determina aplicando los principios de continuidad y momento.
Así pues, en el rápido desarrollo actual de la ciencia y la tecnología, la actualización iterativa de los productos hidrológicos que miden el caudal de los canales abiertos es cada vez más inteligente y precisa, como se detalla a continuación:
Fecha de publicación: 29 de septiembre de 2024