水流结构对河工模型试验的精度影响重大，床面加糙是河工模型试验中为保证阻力相似而采取的普遍方法，有间距加糙是最常用的床面加糙方式之一，因此开展有间距加糙床面水流运动相关问题研究具有重要的理论和实际意义。本文基于PIV测量试验结果，对光滑床面以及4种加糙床面的流速结构、紊动特性和加糙阻力进行研究，取得了以下成果:　　(1)有间距加糙床面明渠水流水力特性可分为颗粒区和粒间区，两个区域的各项水流参数差异较大。摩阻流速u*和理论床面位置的沿程分布均具有明显的分区特性:颗粒区u*普遍较小，而粒间区u*普遍较大;颗粒区的理论床面位置在颗粒顶部以下(0.15～0.35)d范围内变化，粒间区的理论床面位置在颗粒底部所在的光滑床面。　　(2)基于PIV水槽试验数据，研究了不同粗糙条件下纵向时均流速U的分布规律。结果显示时均流速流场呈现明显的条带状分布，时均流速分布与颗粒间距、颗粒直径以及排列方式关系较大。颗粒间距离越小，时均流速U越小;颗粒直径增大，时均流速减小;梅花形加糙床面的时均流速比矩形加糙床面的时均流速小，因此梅花形加糙对流速的影响较大。颗粒上游区域时均流速垂线分布呈现比较明显的对数分布，中下游区域基本呈现先稳定后增大的趋势。　　(3)光滑床面和粗糙床面近壁区纵向及横向脉动流速u、v均呈现清晰的高、低速条带结构。随着水深的增大，各类紊流事件的平均概率总体均呈先增大后减小的变化趋势;加糙颗粒对紊流事件概率的影响主要集中在颗粒顶部以下区域。床面加糙后，垂向脉动流速概率密度分布变化较小，而纵向脉动流速的概率密度分布变化较大，分布曲线变得更为尖陡，流速脉动范围更为集中。　　(4)阐述了紊动强度、雷诺应力、紊动能在不同水流条件和粗糙条件下的规律变化。结果显示纵向紊动强度呈现条带状分布，距离槽底越近，纵向紊动强度越大，在颗粒顶部上方1d范围内达到最大，然后逐渐减小;颗粒直径越大，纵向紊动强度越小。雷诺应力呈现先增大后减小的趋势，在颗粒顶部位置达到最大值;颗粒直径越大，雷诺应力越小。紊动能沿水深的变化规律与纵向紊动强度基本一致，最大值出现在颗粒顶部以下1d范围内;床面加糙颗粒直径越大，紊动能越小。相同流量条件下矩形加糙床面的紊动强度、雷诺应力和紊动能均大于梅花形床面。　　(5)相对当量粗糙度ks0与颗粒大小、间距、排列方式及水流条件等因素有关，当流量相同时，颗粒直径越大或排列间距越小，ks0平均值越大;床面相同时，流量越大，ks0平均值越小;在颗粒大小、间距及流量相同时，梅花形排列的ks0平均值要大于矩形。　　(6)颗粒区和粒间区的阻力系数f随ks0的变化均服从幂函数公式。当h/d较小、床面接近大尺度粗糙时，f随ks0的递增变化明显，随着h/d的增大，f随ks0的递增变化逐渐趋缓;在ks0相同的情况下，h/d越小，f增幅愈明显;在h/d和ks0相同的情况下，颗粒区的水流阻力系数要大于粒间区。