実験水路における計測システムと動的な画像表示装置の開発研究

1998 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 08556037
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 展開研究
• 研究分野: 農業土木学・農村計画学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 鳥井 清司 京都大学, 農学研究科, 助教授 (40026563)
• 研究分担者: 加納 敬 東京水産大学, 水産学部, 助教授 (50026449) ; 田中 雅史 三重大学, 生物資源学部, 教授 (20024565) ; 福間 順 京都大学, 農学研究科, 助教授 (80032564) ; 武本 行正 四日市大学, 経済学部, 教授 (80155051) ; 加藤 宏郎 京都大学, 農学研究科, 助教授 (70026566) ; CHIBA Satoshi Yokkaichi Univ.,Faculty of Envi. & Information Scie., Professor (90298654)
• 研究期間 (年度): 1996 – 1998
• キーワード: 水理実験 / 画像計測 / 二層密度流 / GIS / パソコンの並列化使用 / 数値シミュレーション / 画像処理 / 衛生画像

研究概要

最近のハイテク機器の進歩によって、比較的安価に水理実験の計測が行えるようになってきた。しかし、数値シミュレーションの発達に比べて、水理実験は労力がかかる割に成果が出にくいものになっている。ここでは、海水と淡水の二層からなる密度流に焦点を当てて、実験水路での水理現象をビデオカメラで記録したものと、数値シミュレーションの結果を比べている。色素によって密度流を可視化して記録しているが、現段階では、流速ベクトルに完全に置き換えられたとは言えない。密度流のシミュレーションも初期段階のアルゴリズムは完成したが、現状のスーパーパソコンでは一連の計算に数日を要しており、さらなる計算機の機能向上(4台のスーパーパソコンを並列結合によって2〜3倍の速度が得られる)を目指す必要が生じている。
また、規模をさらに大きくして、浅水波方程式を平面2次元展開して児島湾淡水湖に応用した。これは、衛星画像との比較が行えるため、今後広域の環境計測や解析を行う上で有効なツールとなることが予想できる。これらはGIS手法と同時に用いることによって、現地での環境解析に役立つものと思われる。今年連合王国Dundee大学の同様な実験を見る機会に恵まれた。レーザー光線と発光物体を用いて可視化を行っていた。非常に参考になった。

研究成果

• [文献書誌] Choi M.S、Hoshi T、Torii K: "Study on the Numerical Simulation of Flow Pattern in Freshening Reservoir using Satellite Image Data"Proc.ofthe 19th Asian Conference on Remote Sensing,. B-8-1-B-8-6 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kano T、Torii K、Ushino T: "Satellite Image Data Utilization to Village Planning"Proc.of the 19th Asian Conference on Remote Sensing. Q-7-1-Q-7-6 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Torii K: "Agricultural Development and Environmental Protection in Tideland Reclamation Project"J.of Agricultural Engineering. No.59. 58-70 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 中島義和、鳥井清司、ほか: "物理モデルに基づく流体の速度場推定手法"電子情報通信学会論文誌D-II. Vol.J81-D-II. 602-610 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 珍 珍祐、鳥井清司、ほか: "物理モデルに基づく流体の3次元オプティカルフロー"計測自動制御学会論文集. 第34巻第12号. 1930-1936 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 山本太平、鳥井清司、ほか: "イラン国クーゼスタン州のシャブール地域における潅漑の用水計画"水文・水資源学会誌. Vol.11 No.4. 387-395 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Choi M.S. Hoshi T., Torii K.: "Study on the Numerical Simulation of Flow Pattern in Freshing reservoir using Satellite Image Data"Proc. Of the 19th Asian Conference on Remote Sensing. B-8-1-6 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kano, T., Torii K., & Ushino T.: "Satellite Image Data utilization to Village Planning"Proc. Of the 19th Asian Conference on Remote Sensing. Q-7-1-6 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Torii K.: "Agricultural Development and Environmental Protection in Tideland Reclamation Project"Journal of Agricultural Engineering. No.59. 58-70 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nakajima Y., Inomata H., Okazaki K., Tamura S., Torii K., et. Al.: "Fluid Flow Computation Based on Physical Model"The transactions of the institute of Electronics, information and communication engineers D-II. Vol.J81-D-II No.4. (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ioka M., Torii K.: "Velocity Vector Estimation for Flow Field using Optical Flow"Yokkaichi University Journal of Environmental and information Siciencies. Vol.2 No.2. 127-134 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nian Wen, Mitsumoto H., Kakiuchi H., Okazaki K., Takashi H., Torii K.: "Feature Points Matching with Direct and Mirror Images by GA"Technical Report of IFICE. RMU99-117. 117-122 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kim Jinwoo, Inomata H., Okazaki K., Tamura S., Torii K.: "Physical Based Three Dimensional Optical Flow of Fluid"Transactions of Society of Instrument and Control Engineers. Vol.34 No.12. 1930-1936 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takemoto Y., Sharon Abe, & Chiba S.: "Characteristic Features of the Whole Ise bay and Histoniacl and Cultural Features of the Harbour Area around Yokkaichi"Yokkaichi University Journal of Environmental and information Siciencies. Vol.3 No.1. 1-18 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より