یکی از عمده‌ترین مباحث در زمینه مطالعه کاهش انرژی مخرب جریان به منظور کاهش خسارت بر ابنیه پایین‌دست، بررسی پرش هیدرولیکی و نحوه کنترل آن می‌باشد. پرش هیدرولیکی از نوع جریان‌های متغیر سریع است که در فاصله کوتاهی، جریان از حالت فوق بحرانی به زیر بحرانی تغییر می‌کند. اکثر محققین در مطالعات خود سعی کرده‌اند که با تغییر در ساخت حوضچه آرامش، شرایط را برای اتلاف انرژی بیشتر فراهم آورند. در تحقیق حاضر، خصوصیات پرش هیدرولیکی شامل ضریب تنش برشی بستر، لایه مرزی و پروفیل‎های سرعت در مقاطع مختلف پرش در کانال واگرای ناگهانی با پله منفی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها در کانال مستطیلی به طول 8، عرض 4/0 و ارتفاع 6/0 متر انجام شده است. اعداد فرود در محدوده 9/4 تا 5/9 در نسبت واگرایی‌های 1، 33/1، 66/1 و 2 و سه ارتفاع پله منفی، صفر، 3 و 6 سانتی‌متر انجام شد. عمق اولیه و ثانویه به‌وسیله عمق‌سنج دستی و پروفیل‌های سرعت به‌وسیله لوله پیتوت اندازه‌گیری شده است. نتایج حاکی از تشابه پروفیل‌های سرعت اندازه‌گیری شده و تفاوت آنها با پروفیل جت آب بر روی بستر صاف بود. ضخامت لایه مرزی نرمال شده (δ⁄b) برابر با 56/0 برای پرش هیدرولیکی در کانال واگرای ناگهانی با پله منفی به‌دست آمد، در مقایسه با 16/0 برای پرش کلاسیک، افزایش زیادی داشته است. ضمن آن که تنش برشی در کانال واگرای ناگهانی با پله منفی حدود 14 برابر تنش برشی بر روی بستر صاف بدست آمده است.