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

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09875118
• Research Institution: Chuo University
• Principal Investigator: 山田 正 中央大学, 理工学部, 教授 (80111665)
• Keywords: 高精度ポジショニングシステム / 超音波測深器 / 小型化 / 深浅測量 / 河床形状 / 密度流観測

Research Abstract

本年度は、水中の浮遊物質、密度界面、底泥の厚さや硬度に関する超音波精密測定技術開発に向けた基礎的な現地実験を行った。現地実験では、市販の魚群探知機(周波数50kHz,107kHz,200kHz,400kHz)とADCP(ACCOUSTIC DOPPLER CURRENT PROFILER:周波数1200kHz,2400kHz)を使用した。実験場所には、研究代表者(山田)が、長年観測を行ってきた荒川、神田川、および北海道東部の網走川・網走湖を選定した。本研究で得られた主要な成果は以下のようである。河川感潮域および汽水湖における観測から、設定周波数を107kHzにすることにより塩水と淡水による密度成層の挙動を至短時間内に高精度で把握できることが明らかとなった。また、水中の浮遊物質の分布構造を把握するには、周波数を各種に設定することで,より最適な観測モードに調節できることが分かった。また,河床および湖底に堆積する泥の厚さ、硬度を評価し得る可能性についても示された。しかしながら、水中の挙動を高精度かつ軽易に把握するには、次のような問題点を克服する必要のあることがわかった。詳細な挙動を把握するには、大容量のデータを短時間に転送する必要があるため、データの転送速度や観測装置の小型化による記憶容量の縮小化には問題がある。また、観測時のセンサー部の移動速度(船の移動速度)によっては、センサー付近に形成される泡の影響により測定不可能になることがわかった。

Research Products

• [Publications] 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)
• [Publications] 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)
• [Publications] 山田 正: "網走湖における吹送流の発生と成層界面の挙動に関する研究" 水工学論文集. 第41巻. 481-488 (1997)
• [Publications] 山田 正: "網走湖における塩水層からの塩分供給に関する研究" 第25回関東支部技術研究発表会講演概要集. 318-319 (1998)
• [Publications] 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)