河床形状及び深浅測量のための超音波を用いた計測装置と高精度位置計測システムの開発

开发用于河床形状和水深测量的超声波测量设备和高精度位置测量系统

• 批准号: 09875118
• 负责人: 山田 正
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: Chuo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09875118/
• 关键词: 超音波測深器; DGPS; 河床形状測定システム; 深浅測量; 高精度ポジショニングシステム; 小型化; 河床形状; 密度流観測

本研究の目的は衛星測位システムGPSと安価な魚群探知機(超音波測深器)の融合化により簡便で,かつ安価な河床形状測定システムの構築することである。近年における衛星測位技術の発展は非常に目覚しいものがあり,本研究で開発予定であった地上ビーコン波を用いることによって精度向上を図る新しい高精度衛星測位システムは開発の段階で全く同じシステムを有するDGPSが開発・販売された。このような経緯より,本研究では新規性,独創性を優先し,衛星測位システムに関しては既存の高精度衛星測位システムDGPSを用い,本研究本来の目的である高精度衛星測位システムと超音波測深器の融合を主に実行した。まず,魚群探知機(超音波測深器)と衛星測位データをパソコンで取り込み一括処理の可能なソフトを開発した。このソフトの開発により現地観測での作業性は飛躍的に向上した(後述の観測結果のとおり)。この新しい測定システムの妥当性,有用性,使用性の検証及び観測データに基づいた実現象の解析を行った。現地観測は隅田川の下流部に位置する尾久橋付近,北海道東部に位置する網走川下流部の大湾曲部において行った。隅田川の観測では尾久橋の橋脚周りの河床形状を測定し,その全貌を明らかにすることができた。左岸・右岸の橋脚の10〜25m下流の間においては河床が1.5m程度洗掘されていることが捉えることができた。これは橋脚の後方に生じる縦渦により河床が洗掘されたためである。また,全体的に尾久橋付近における河床形状は右岸側に比べ左岸側が1.0m程度浅くなっていることがわかった。これは尾久橋の上流から下流にかけて流れ方向に対して左に湾曲している影響を受けているためである。このように本研究で開発した測定システムは橋脚周りにおける複雑な河床形状を捉えることができ,本システムの妥当性,有用性,使用性を確認することできた。

The purpose of this study is to simplify the integration of satellite positioning system GPS and fishfinder (ultrasonic sounder), and to construct a system for measuring river bed shape. In recent years, the development of satellite positioning technology has been very important. This study has developed a new high-precision satellite positioning technology development stage. In this paper, we give priority to novelty and originality. The satellite positioning system is related to the application of existing high-precision satellite positioning system DGPS. The original purpose of this study is to implement the fusion of high-precision satellite positioning system ultrasonic sounders. A fish finder (ultrasonic sounder) and a satellite positioning system are developed to detect fish in the fish. The development of this software is based on the improvement of the operability of the test (the test results described later). The validity, usefulness and usability of the new system were tested and the basic phenomena of the system were analyzed. The location of the lower reaches of the Sumida River is near the Ohisashi Bridge, and the location of the lower reaches of the Abashiri River is near the Obashiri Bend. The shape of the river bed at the foot of the bridge was measured, and the whole picture was made clear. 10 ~ 25m downstream of the bridge foot on the left and right banks The river bed was washed away. The shape of the river bed is 1.0m shallower on the right bank than on the left bank. The upper part of the bridge is affected by the lower part of the bridge. This study was conducted to determine the appropriateness, usefulness and usability of the system.

项目成果

山田 正: "網走湖における青潮・アオコ発生に関する現地観測" 第5回水資源に関するシンポジウム論文集. 575-580 (1997)

山田正：“网走湖蓝潮和藻华发生的现场观察”第五届水资源研讨会论文集575-580（1997）。

山田 正: "網走側湾曲部における二次流と河床形状の関係に関する研究" 第53回年次学術講演会講演概要集. II. 674-675 (1998)

山田正：“网走弯曲断面二次流与河床形状的关系研究”第53届学术年会摘要II（1998）。

山田 正: "河川湾局部における二次流の分布に関する現地観測" 第4回河道の水理と河川環境に関するシンポジウム論文集. 29-34 (1998)

山田正：“河湾局部区域二次流分布的现场观察”第四届河道水力学与河流环境研讨会论文集29-34（1998）。

山田 正: "実河川湾曲部における二次流の河床形成に与える影響とその特性" 第25回関東支部技術研究発表会講演概要集. 336 (1998)

山田正：《真实河流弯曲断面二次流对河床形成的影响及其特征》第25届关东分会技术研究会摘要336（1998）。

山田 正: "汽水湖の長期および短期の流動特性-網走湖を例として-" 1997年度(第33回)水工学に関する夏期研修会講義集Aコース. A-8-1-A-8-20 (1997)

山田正：《苦咸水湖泊的长期和短期流量特征-以网走湖为例-》1997年（第33期）水利工程夏季讲习班A-8-1-A-8-课程。 20 (1997)