معرفی و بررسی کارایی الگوریتم‌های مختلف پردازش تصویر در تعیین زبری هیدرولیکی به کمک منحنی دانه‌بندی در رودخانه‌های بستر شنی

نویسندگان

  • امیر صمدی استادیار گروه مهندسی آب دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)
چکیده مقاله:

اهمیت و نقش زبری بستر در مدل‌های شبیه‌سازی رودخانه بر هیچ یک از متخصصان این حوزه پوشیده نیست. براین اساس، محققان برای تعیین اندازه زبری ذرات بستر، از روش‌های ساده‌ای چون اندازه‌گیری مستقیم با خط‌کش یا کولیس یا دانه‌بندی با الک تا سالیان متمادی استفاده می‌کردند. در سالیان اخیر با پیشرفت تکنولوژی و ترویج دوربینهای عکاسی دیجیتال، الگوریتم‌ها و نرم‌افزارهای مختلفی برای تجزیه و تحلیل خودکار اطلاعات بستر با استفاده از تصاویر دیجیتالی اخذ شده از بستر آبراهه‌ها ارائه شده‌اند، لکن تاکنون در خصوص مقایسه نتایج روش‌های مختلف و صحت‌سنجی آنها به صورت تطبیقی مطالعه‌ای صورت نگرفته و صرفاً محققان مختلف بر روی شکل ظاهری منحنی دانهبندی و نیز قطرهای شاخص ذرات ارزیابی و اظهارنظر کرده‌اند. در این مطالعه، به منظور بررسی قابلیت روش فتوگرامتری در تعیین منحنی دانه‌بندی و زبری بستر، تصویربرداری از بازه‌ای یک کیلومتری از بستر رودخانه کردانِ استان البرز صورت گرفت و منحنی دانه بندی به کمک روش پردازش تصویر با 3 الگوریتم پردازش تصویر مختلف استخراج گردید. در ادامه منحنی دانه بندی حاصله، با منحنی دانه بندی حاصل از آزمایش الکِ مصالح جمع آوری شده از محل بازدید و منحنی دانه بندی حاصله از ذرات جمع‌آوری شده از بستر در داخل آزمایشگاه مقایسه گردیده شد. بر اساس نتایج حاصله می‌توان گفت که ارائه منحنی دانه‌بندی قابل قبول، به معنی دقت خوب روش‌های تصویری نیست و این روش‌ها بعضاً در شمارش ذرات دارای خطای فاحشی هستند که با کوچک شدن میدان تصویر یا افزایش تعداد ذرات ریزدانه داخل تصویر یا وجود ذرات دارای کشیدگی طولی، این خطا محسوس و غیرقابل اغماض خواهد بود. همچنین آنالیز حساسیت روی ضریب زبری، نشان داد که خطا در برآورد منحنی دانه‌بندی می‌تواند موجب خطای غیرقابل اغماض روی ضریب زبری گردد. لذا استفاده از این روش‌ها در تخمین زبری هیدرولیکی بایستی با دقت کافی صورت گیرد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تخمین توزیع اندازه ذرات در رودخانه‌های با بستر شنی به روش پردازش تصویر

توزیع دانه‌بندی ذرات بستر در رودخانه‌های آبرفتی با بستر شنی یکی از بحث‌های چالش برانگیز در مطالعه رفتارهای هیدرولیکی، مورفولوژیکی و اکوسیستمی رودخانه‌ها می‌باشد. به­کارگیری روش‌های نوین هم­چون پردازش تصاویر به جای روش سرند در تعیین دانه‌بندی ذرات بستر رودخانه‌های آبرفتی از نقطه نظر اقتصادی می‌تواند مورد توجه ویژه قرار گیرد. در این تحقیق به‌منظور تخمین توزیع دانه‌بندی لایه آرمور در بستر رودخانه‌...

متن کامل

مطالعه‌ای بر روش‌های تعیین زبری یک بستر شنی

تعیین کمّی زبری یک بستر شنی از اهمیت به سزایی در مطالعات هیدرولیکی برخوردار است. رویکرد سنتی در تعیین زبری بستر بر اساس منحنی توزیع اندازه سنگ‌دانه‌ها استوار است. این در حالی است که در رویکرد نوین، تعیین زبری بر اساس ارتفاع نقطه به نقطه بستر استوار می‌باشد. در این رویکرد، خصوصیات آماری بستر مانند ممان‌های مراتب گوناگون، ارتفاع نقطه به نقطه، توابع ساختار و خاصیت خودمتشابهی در تعیین زبری مورد استف...

متن کامل

ارزیابی عملکرد روش پردازش تصویر در تخمین ضریب زبری مانینگ در لایه سطحی بستر رودخانه‌ها

با توجه به اهمیت برآورد مناسب ضریب زبری در مطالعات مهندسی رودخانه، در تحقیق حاضر به ارزیابی روش پردازش تصویر در تخمین ضریب زبری مانینگ لایه سطحی بستر رودخانه‌ها پرداخته شده است. ارزیابی روش مزبور در بازه‌ای 5/7 کیلومتری از رودخانه شلمان‌رود گیلان با کاربرد هم‌زمان روش‌های دانه‌بندی با الک و پردازش تصاویر دیجیتال صورت گرفته است. پردازش تصاویر تهیه‌شده از بستر رودخانه حاکی از آن است که این روش از...

متن کامل

مطالعه ای بر روش های تعیین زبری یک بستر شنی

تعیین کمّی زبری یک بستر شنی از اهمیت به سزایی در مطالعات هیدرولیکی برخوردار است. رویکرد سنتی در تعیین زبری بستر بر اساس منحنی توزیع اندازه سنگ­دانه­ها استوار است. این در حالی است که در رویکرد نوین، تعیین زبری بر اساس ارتفاع نقطه به نقطه بستر استوار می­باشد. در این رویکرد، خصوصیات آماری بستر مانند ممان­های مراتب گوناگون، ارتفاع نقطه به نقطه، توابع ساختار و خاصیت خودمتشابهی در تعیین زبری مورد استف...

متن کامل

بررسی مشخصات پرش هیدرولیکی بر روی بستر زبر با تراکم و آرایش‌های مختلف زبری

پرش هیدرولیکی یک جریان متغیر سریع در مجاری روباز است که نقش مؤثری در استهلاک انرژی جنبشی جریان در پایین­دست سازه­های آبی ایفا می­کند. در تحقیق حاضر خصوصیات پرش هیدرولیکی شامل عمق ثانویه پرش، اتلاف انرژی، ضریب تنش برشی بستر و پروفیل­های سرعت در مقاطع مختلف پرش بر روی بستر زبر با اجزای زبر غیرممتد لوزی شکل مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش­ها در محدوده اعداد فرود 3/4 تا 4/12 در سه تراکم و چهار آرایش ز...

متن کامل

Degenerate Four Wave Mixing in Photonic Crystal Fibers

In this study, Four Wave Mixing (FWM) characteristics in photonic crystal fibers are investigated. The effect of channel spacing, phase mismatching, and fiber length on FWM efficiency have been studied. The variation of idler frequency which obtained by this technique with pumping and signal wavelengths has been discussed. The effect of fiber dispersion has been taken into account; we obtain th...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 13  شماره 4

صفحات  93- 110

تاریخ انتشار 2019-01-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023