弯道水流是自然界常见的一种水流运动现象，水流特性决定着泥沙运动及河床演变的基本规律，因而弯道水流是河流动力学研究的主要问题之一。目前已有关于明渠水流特性的研究成果多集中于明渠直道水流水深沿程变化、流速分布、水流紊动特性等方面。然而，直道水流研究多为实验室理想模型，自然界中能够完全概化成直道水流的河道却属少数个例;而且直道水流特性较为简单，已有的研究成果也较为充实。相比而言，弯道水流是一种复杂的三维螺旋紊流，在重力与离心力作用下产生特有的运动规律。与直道水流相比，主要的特性差异表现在流速重分布、弯道水面变形、横向环流等方面。现有对弯道水流的研究成果多集中于无植被条件下概化水槽实验，对弯道水流特性亦取得了较为清晰的认识。然而，自然河道底边界上大多分布有植被，水流经过植被呈现一种特殊而又复杂的运动形态。因此，展开对流经植被弯道水流特性的研究才更加接近自然界真实情况，所得研究成果才更具现实指导意义。　　本文采用180°U型折叠往返式弯道水槽模拟天然弯道河流，运用声学多普勒流速仪(Acoustic doppler velocimeter,ADV)研究刚性非浸没式植被对弯道区域沿程水深变化（水位测针对水深进行测量）、纵向流速分布、断面环流及湍流动能(Turbulence kinetic energy，TKE)的影响。本实验共在Q=10L/s，Q=15L/s，Q=25L/s，Q=30L/s四种流量，及0％，2.235％，4.47％三种植被密度，共12种不同工况下进行。通过对比分析植被密度为0％时，不同流量条件下的实验结果，探讨不同流量条件下无植被U型弯道明渠水流特性;通过对比无植被和有植被条件下弯道水流所呈现出的不同水流特性，从而定性分析刚性非浸没式植被对弯道水流特性所产生的影响;通过分析特定流量，不同植被密度条件下实验结果，探讨植被密度对弯道水流特性所带来的影响;通过分析研究有植被情况，不同流量条件下的实验结果，探讨流量对流经刚性非浸没式植被弯道水流特性的影响。　　实验结果表明，在纵向流速沿水深分布方面，弯道作用对纵向流速具有“上减下增”作用;当弯道对水流作用达到一定的程度后，水流纵向流速沿水深分布明显不再呈“对数型”分布;而植被的存在会扰乱这种作用规律，流经刚性非浸没式植被弯道水流纵向流速沿水深分布呈现“常数型”分布规律，植被密度越大，植被对弯道水流“上减下增”规律削弱越明显;然而，流量的增大会抵消植被密度增大所导致纵向流速沿水深呈“常数型”分布，而又恢复无植物情况下相同弯道位置的分布状态。　　在断面环流方面，植被有效地降低了水流横向流速和垂向流速，从而扰乱原有的水流结构，削弱了环流的产生。植被的存在降低了水流断面流速矢量，进而阻碍断面环流的形成。密度越大，植被对断面流速矢量的削弱作用愈强烈，进而对环流的形成越不利。因此在有植被情况下，即使水槽流量增大了，也只会是增大横向流速和垂向流速。由于植被的破坏作用，弯道处各断面并不会随着流量的增大而产生明显的断面环流。　　在湍流动能方面，弯道作用会加强水流湍动，当水流从入口流至弯顶过程，湍流动能值逐渐增大，紊动加剧。当水流从弯顶流至出口过程中，湍流动能值逐渐减小，水流紊动逐渐减弱。在有植被存在的条件下，湍流动能值不会随着植被密度或流量的增大而发生显著变化，因此，湍流动能对植被密度和流量的变化不明显。　　上述实验结论将增进研究者对弯道对水流特性的影响、植被与水流之间的相互影响，以及植被密度和流量对弯道水流特性影响的理解。因此，通过本实验对刚性非浸没式对弯道水流特性影响的研究，将在河道泥沙疏浚，以及河流及湖泊的生态修复、管理等科研和工程领域产生重要意义。