کاربرد روش پردازش تصویر دیجیتال در برآورد ضریب انتشار طولی در آبراهه های مرکب

Authors

حسین حمیدی فر

دانشگاه شیراز محمد حسین امید

پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران محمدجواد امیری

دانشگاه فسا مهدی بهرامی

دانشگاه فسا

abstract

سابقه و هدف: پیش بینی چگونگی پخش آلاینده ها به منظور محافظت و مدیریت رودخانه ها ضرورت دارد و از لحاظ سلامتی انسان و بهداشت عمومی حائز اهمیت است. ضریب انتشار طولی در رودخانه ها معمولا با روش های پرهزینه مطالعات میدانی یا فرمول های تجربی و راه حل های تحلیلی محاسبه می شود. بررسی ها نشان داده است که نتایج این روش ها فقط برای بازه ای از رودخانه که در آن توسعه داده شده اند و یا شرایط جریان و هندسه مقطع که فرمول برای آن استخراج شده است معتبر می-باشد. در این پژوهش کاربرد روش پردازش تصاویر دیجیتال به عنوان یک روش نوین در برآورد ضریب انتشار طولی آلاینده ها به صورت آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفته است. مواد و روش ها: بررسی ها در یک کانال آزمایشگاهی به طول 18، عرض 9/0 و ارتفاع 6/0 متر با دیواره های از جنس پلکسی گلاس و سیستم بازچرخانی جریان انجام شدند. مقطع کانال از نوع مرکب بوده و عرض کانال اصلی برابر 45/0 متر و عمق لبریزی برای 14/0 متر در نظر گرفته شد. اندازه گیری سرعت بوسیله دستگاه سرعت سنج سه بعدی صوتی انجام شد. سه ردیاب مختلف شامل محلول پودر رنگ، محلول رنگ خوراکی و محلول پرمنگنات پتاسیم بررسی شدند و بر اساس معیارهای موجود، محلول پرمنگنات پتاسیم به عنوان مناسبترین ردیاب انتخاب شد. تزریق ردیاب به صورت عرضی-خطی انجام شد. با تصویربرداری از ابر آلودگی در سه مقطع مختلف در پایین دست محل تزریق و با استفاده از قانون جذب بیر-لامبرت، غلظت ردیاب متوسط گیری شده در عمق متناسب با شدت نور تصویر ثبت گردید و بر اساس آن ضریب انتشار طولی به کمک روش تبادل ممان استاندارد محاسبه شد. نتایج و بحث: نتایج نشان داد که روش پردازش تصویر دیجیتال می تواند بدون نیاز به نمونه گیری مستقیم، به عنوان یک روش با دقت بالا و مقرون به صرفه در مطالعات مربوط به انتشار آلودگی به ویژه در شرایط آزمایشگاهی مورد استفاده محققین قرارگیرد. از آنجا که آزمایش های تحقیق حاضر در یک کانال مرکب انجام شدند، تغییرات ضریب انتشار طولی نیز به ازای سه عمق نسبی 15/0، 25/0 و 35/0 بررسی شد. نتیجه گیری: پس از انجام آنالیز ابعادی و تعیین پارامترهای بدون بعد موثر بر پدیده انتشار طولی در یک کانال مرکب، نتایج نشان داد که با افزایش عمق نسبی از 15/0 تا 35/0، مقدار بدون بعد ضریب انتشار طولی در کانال اصلی حدود 65% و در سیلابدشت حدود 56%افزایش می یابد. در نهایت، رابطه ای به منظور برآورد مقدار ضریب انتشار طولی در کانا ل های با مقطع مرکب ارائه گردید. تحقیقات بیشتری بایستی صورت پذیرد تا بتوان از قابلیت های این روش علاوه بر ررسی های آزمایشگاهی در مطالعات میدانی نیز بهره جست.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

«یادداشت تحقیقاتی» برآورد ضریب انتشار طولی آلاینده‌ها در کانال مرکب با دو ردیف پوشش گیاهی صلب) درخت( روی سیلاب‌دشت

گیاهان موجود در سیلاب‌دشت باعث پیچیده­تر شدن ساختار جریان در مقاطع مرکب می­شوند. با این وجود گیاهان می‌توانند تأثیر به سزایی در بهبود کیفیت آب، از جمله کاهش غلظت آلاینده‌ها ایجاد کنند. در این پژوهش به بررسی آزمایشگاهی تأثیر دو ردیف پوشش گیاهی روی سیلاب‌دشت بر ضریب انتشار طولی و نحوه‌ی تغییر غلظت در پایین‌دست آلودگی توسط ماده‌ی زوال ناپذیر پرمنگنات پتاسیم پرداخته شده است. آزمایش‌ها بر روی یک فلو...

full text

تأثیر چیدمان پوشش گیاهی و اندرکنش کانال اصلی و سیلابدشت بر تغییرات ضریب انتشار طولی در کانال‌های مرکب

عوامل زیادی در فرآیند انتقال آلاینده­ها در رودخانه­ها تأثیرگذار هستند. از بین این پارامترها، پوشش گیاهی کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. به دلیل شرایط مناسب در سیلابدشت­ها از جمله رطوبت کافی و رسوبات حاصلخیز، امکان توسعه و رشد انواع مختلفی از پوشش­های گیاهی در این مناطق وجود دارد که با توجه به نوع پوشش، اثرگذاری آن­ها بر انتقال جرم متفاوت است. در این پژوهش به بررسی آزمایشگاهی تأثیر عمق جریان، چ...

full text

مدل‌سازی ساده المان محدود ساختارهای صفحه‌ای کامپوزیتی با استفاده از روش پردازش تصویر دیجیتال در متلب

در این مقاله، روشی جدید برای مدل‌سازی المان محدود ساختار‌های صفحه‌ای متشکل از چند ماده متفاوت با استفاده از تنها یک تصویر ورودی اریه شده است. این روش که در یک برنامه متلب تعبیه شده مبتنی بر پردازش تصویر دیجیتال می‌باشد. پس از انتخاب یک عکس دیجیتال توسط کاربر، برنامه به‌طور اتوماتیک تصویر ورودی را به فرمت باینری تبدیل می‌کند. سپس، سطح داخل ساختار مدنظر در عکس ورودی و مرز آن بر اساس اختلاف رنگ پی...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
پژوهش های حفاظت آب و خاک

جلد ۲۳، شماره ۴، صفحات ۲۸۱-۲۹۳

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023