河川ローカルリモートセンシングのための可視化トレーサーとしての水面波紋の性能評価

水面波纹作为河流局部遥感可视化示踪剂的性能评估

基本信息

  • 批准号:
    18760374
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.05万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2006 至 2007
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

河川幅規模のローカルリモートセンシングにおいて中核をなす計測技術のひとつは,水面可視化画像の微小波紋を追跡することによる表面流速分布の測定である.しかし,この水面波紋がパッシブな可視化トレーサーとして利用可能かどうかの流体力学的視点からの検討は未だ行われていない.本研究では,室内実験により水面の力学的挙動を基礎学理から再考察し,河川水面の可視化情報から流速分布や流量など河川計画管理上必要な水理量を推定する理論モデルを構築することを目指す.本課題期間中の研究目的は,研究代表者らが開発した可視化同時計測手法を用いて乱流と水面を同時計測することにより,水面波紋の流体力学的挙動を室内実験から解明するとともに,可視化トレーサーとしての水面波紋の性能を定量評価することにある.本年度の研究計画段階では多孔質床面上での開水路乱流および水面変動を対象とした実験と解析を行う予定であったが,実験計測手法の改良に時間を費やしたため,主に滑面の長方形断面開水路における実験・解析に焦点を絞って研究を鋭意展開した.その結果,以下の知見が得られた.1.開水路乱流における水面波紋の走時挙動は,波-流れ共存場において遡上する深水波の波動エネルギー伝播速度を用いて非常によく説明できることが明らかとなった.2.遡上波のエネルギーフラックスの全体的なバランスを考慮して,水面波紋の代表波数を用いた断面平均流速の推定式を誘導し,その適用性を検証した.3.実河川において水面波紋を可視化トレーサーとしてみた場合,どんなに小さい水面波紋でも独自の伝播速度をもつためパッシブな可視化トレーサーとはならず,本研究課題で提案したような,波動理論を基礎とした推定式が実河川においても必要とされる.
Rivers of scale の ロ ー カ ル リ モ ー ト セ ン シ ン グ に お い て in nuclear を な す measuring technology の ひ と つ は, surface visual portrait の tiny corrugated を tracing す る こ と に よ る determination of surface velocity distribution の で あ る. し か し, こ の water ripple が パ ッ シ ブ な visualization ト レ ー サ ー と し て may use か ど う か の fluid mechanics point of view か ら の 検 For だ not だ line われて な な だ. This study で は, indoor be 験 に よ り surface mechanics 挙 move を の academic か ら reinspect し, river water の visual intelligence か ら flow velocity distribution や な ど river project management necessary な hydraulic amount を presumption す る theory モ デ ル を build す る こ と を refers す. This topic during the の は research purpose, research representatives ら が open 発 し た visual measuring technique at the same time を with い て turbulence を と surface at the same time measuring す る こ と に よ り, the water ripples の fluid mechanics 挙 move を indoor be 験 か ら interpret す る と と も に, visual ト レ ー サ ー と し て の の を quantitative performance evaluation of the water ripple 価 す る こ と に あ る. Research projects for this year's の Duan Jie で は porous bed surface で の open water turbulence お よ び surface - move を like と seaborne し た be 験 と parsing line を う designated で あ っ た が, be 験 measuring technique improved の に time を や し た た め, Lord に sliding surface の rectangle section open waterways に お け る be 験 focus, analytic に を ground っ て study を keen started し た. そ の as a result, the following <s:1> view が get られた.1. Open water turbulence に お け る walking surface corrugated の 挙 は, wave れ coexistence - flow field に お い て back on す る depth wave fluctuations の エ ネ ル ギ ー 伝 sowing speed を with い て very に よ く illustrate で き る こ と が Ming ら か と な っ た. 2. Back on wave の エ ネ ル ギ ー フ ラ ッ ク ス の all な バ ラ ン ス を consider し て, the water ripples の on behalf of the wave number を with い た section average flow velocity の push を induced し, そ の applicability を 検 card し た. 3. Be rivers に お い て water ripple を visualization ト レ ー サ ー と し て み た occasions, ど ん な に small さ い water ripple で も の alone 伝 sowing speed を も つ た め パ ッ シ ブ な visualization ト レ ー サ ー と は な ら ず, this study proposed で し た よ う な, wave theory based と を し た push pattern が be rivers に お い て も necessary と さ れ る.

项目成果

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会议论文数量(0)
专利数量(0)
Lateral behavior of water surface fluctuations in an open-channel turbulent flow
明渠湍流中水面波动的横向行为
河川ローカルリモートセンシングのための可視化トレーサーとしての水面波紋の基礎性能評価
河流局部遥感可视化示踪剂水面波纹基本性能评价
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    立川康人;佐山敬洋;可児良昭;宝 馨;松浦秀起;山崎友也;Hitoshi Miyamoto;宮本仁志
  • 通讯作者:
    宮本仁志
開水路乱流における水表面の横断方向変動挙動
明渠湍流中水面横向变化行为
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    立川康人;佐山敬洋;可児良昭;宝 馨;松浦秀起;山崎友也;Hitoshi Miyamoto;宮本仁志;Hitoshi Miyamoto;横矢恵美;宮本仁志;横矢恵美
  • 通讯作者:
    横矢恵美
MRA-PODによる開水路水面波紋の挙動評価
使用 MRA-POD 评估明渠水面波纹的行为
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    立川康人;佐山敬洋;可児良昭;宝 馨;松浦秀起;山崎友也;Hitoshi Miyamoto;宮本仁志;Hitoshi Miyamoto;横矢恵美;宮本仁志
  • 通讯作者:
    宮本仁志
開水路流れにおける水面波紋と乱流の可視化同時画像計測
明渠水流中水面波纹和湍流的可视化和同步图像测量
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    立川康人;佐山敬洋;可児良昭;宝 馨;松浦秀起;山崎友也;Hitoshi Miyamoto;宮本仁志;Hitoshi Miyamoto;横矢恵美;宮本仁志;横矢恵美;Miyamoto H.;宮本仁志
  • 通讯作者:
    宮本仁志
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    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    溝口 裕太;赤松 良久;宮本 仁志;中村 圭吾
  • 通讯作者:
    中村 圭吾
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  • 发表时间:
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    0
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  • 通讯作者:
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    溝口 裕太;赤松 良久;宮本 仁志;中村 圭吾;Hisaki Yukiharu
  • 通讯作者:
    Hisaki Yukiharu
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  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    溝口 裕太;赤松 良久;宮本 仁志;中村 圭吾
  • 通讯作者:
    中村 圭吾
DEVELOPMENT AND VALIDATION OF THE 2-D RIVERBED EVOLUTION SIMULATION MODEL WITH SIMPLE CONSIDERATION OF MEDIUM-TO-LONG TERM RIPARIAN VEGETATION DYNAMICS
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    10.11532/river.28.0_109
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    井上 敏也;吉武 央気;周 月霞;南 まさし;旭 一岳;浜口 憲一郎;松田 浩一;宮本 仁志
  • 通讯作者:
    宮本 仁志

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