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Una ecuación de la velocidad media del flujo en régimen no uniforme, su relación con el fenómeno de dispersión como función del tiempo y su aplicación a los estudios de calidad de agua

机译：非均匀状态下的平均流速方程，其与弥散现象的时间关系以及在水质研究中的应用

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Es muy bien conocida la ecuación básica de la hidráulica descubierta por el francés Antoine de Chezy en 1769, la cual relaciona de forma cuadrática la velocidad media del flujo con la pendiente de la línea de energía y el radio hidráulico, en régimen uniforme. Esta ecuación ha sido el eje central del desarrollo de la hidrometría como ciencia que enfrenta los enormes desafíos de penetrar en el conocimiento de los cauces cada vez más contaminados de la tierra. En virtud de esto, su propia estructura y la relación con otras relaciones matemáticas conexas han sido exhaustivamente examinadas pese a tener la limitación de valer solo para velocidad constante. A partir de consideraciones físico-químicas y no dinámicas como se hizo para obtener la relación de Chezy es posible establecer una segunda ecuación para la velocidad media del flujo- en un régimen no uniforme- que corresponda al movimiento promedio resultante de un soluto vertido en la corriente. Esta ecuación ira a relacionar de forma precisa diversos aspectos de la hidráulica y el transporte de masa, vistos como una sola entidad, permitiendo una herramienta vital para un estudio profundo de las contaminaciones hídricas. Para llegar a esta ecuación se revisan los fundamentos de la teoría de transporte de masa en flujos, proponiéndose una naturaleza dependiente del tiempo para el coeficiente que usualmente se usa como constante en la descripción de los fenómenos de dispersión, pudiéndose interpretar apropiadamente ciertas inconsistencias detectadas desde tiempo atrás en esta teoría. Se estudia detalladamente los resultados de aplicar esta nueva aproximación a un pequeño cauce y a un rio mayor en Colombia.%It is very well known the basic equation of hydraulics discovered by Antoine de Chezy in 1769, which relates in a quadratic form the mean velocity of flow with the slope of energy line and the hydraulic radius, in a uniform regime. This equation has been the central axis of development of hydrometrics as science that faces the huge challenges of penetrating the knowledge of earth's streams every time more contaminated. In virtue of that, its mathematical structure and the relationship with other related formulas have been carefully examined, despite the limitation due to constancy of velocity. Starting from chemical considerations rather than dynamic ones as was used to obtain Chezy's relationship it is possible to establish a second equation for mean velocity of fluid -in a non uniform regime- that corresponds to averaged movement of a solute poured to stream. This equation will go to relate in an accurate way several aspects of hydraulics and mass transport, sight as a single thing, allowing a vital tool for a depth study of water contaminations. To arrive this equation it was reviewed the foundations of mass transport theory in flows, stating a time dependent nature for coefficient currently used in describing dispersion phenomena, allowing to interpret properly certain inconsistencies detected long time ago in this theory. It is presented the detailed results of application of this new approach to a small stream and a larger river in Colombia.
机译：法国人Antoine de Chezy在1769年发现的水力学基本方程是众所周知的，它在一个均匀的范围内将平均流速与动力线的斜率和水力学半径平方相关。该方程式一直是水文测量学发展的中心轴，它是一门渗透到地球上日益污染的渠道的知识所面临的巨大挑战。由此，尽管仅具有恒定速度的局限性，但是已经详尽地研究了其自身的结构以及与其他相关数学关系的关系。从获得Chezy关系时所做的物理化学和非动力学考虑，有可能建立第二个方程，用于平均流速（在非均匀状态下），该方程对应于溶质注入到溶液中的平均运动。流。该方程式将精确地关联到水力和大众运输的各个方面，被视为一个整体，为深入研究水污染提供了重要工具。为了得出该方程式，回顾了流动中的质量传输理论的基础，提出了随时间变化的性质，该系数通常用作描述弥散现象的常数，能够适当地解释从中发现的某些不一致之处。很久以前在这个理论中。对该新方法应用于哥伦比亚的一条小河道和一条主要河流的结果进行了详细研究。％众所周知，Antoine de Chezy在1769年发现的水力学基本方程与二次方程的平均速度有关。能量线的斜率和水力半径以均匀的方式流动。该方程式一直是水文计量学发展的中心轴，因为科学面临着每次受到更多污染时渗透地流知识的巨大挑战。因此，尽管由于速度恒定而受到限制，但仍仔细检查了其数学结构以及与其他相关公式的关系。从化学考虑开始，而不是从动态考虑开始，如用于获得Chezy关系的那样，可以为流体的平均速度（在非均匀状态下）建立第二个方程，该方程对应于有色溶质流向的平均运动。该方程式将以精确的方式关联液压和质量传输的多个方面，将视线视为一件事，从而为深度研究水污染提供了重要的工具。为了得出这个方程，我们回顾了流动中质量传输理论的基础，指出了当前用于描述弥散现象的系数的时间依赖性，从而可以正确解释在该理论中很久以前发现的某些矛盾之处。本文介绍了将该新方法应用于哥伦比亚的一条小溪和一条大河的详细结果。

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