【摘要】：時空圖像測速方法(STIV)是一種以測速線為分析區(qū)域、通過檢測合成時空圖像的紋理主方向估計一維時均流速測量方法。由于具有空間分辨率高、實時性強(qiáng)的優(yōu)點,在河流水面流速、流量的實時監(jiān)測中具有特別的應(yīng)用潛力。但鑒于現(xiàn)場環(huán)境的復(fù)雜性和河道水流的變化性,現(xiàn)有研究在敏感性分析及不確定度評估方面尚存在不足,使得方法的實用性受限。對此設(shè)計了一種滾動畫幅裝置來模擬河流水面運(yùn)動,并在此基礎(chǔ)上全面開展了頻域STIV方法的定量評估。相比數(shù)值模擬和現(xiàn)場比測的方法,該裝置能夠提供相對真實的測量環(huán)境和穩(wěn)定的運(yùn)動參數(shù)。實驗結(jié)果表明:測速線長度和示蹤條件是影響測量精度的主要敏感因素。通過合理的參數(shù)設(shè)置可以將方法的不確定度控制在±1%以內(nèi),能夠滿足水文測驗的精度要求。
[Abstract]:Spatio-temporal image velocimetry (STIV) is a method to estimate one-dimensional time-averaged velocity by detecting the texture principal direction of synthetic spatio-temporal images using the velocimetry line as the analysis area. Because of the advantages of high spatial resolution and high real-time, it has a special application potential in the real-time monitoring of river surface velocity and discharge. However, due to the complexity of the field environment and the variability of river flow, there are still shortcomings in sensitivity analysis and uncertainty assessment, which limits the practicability of the method. In this paper, a rolling drawing device is designed to simulate the river surface motion, and the quantitative evaluation of frequency domain STIV method is carried out on this basis. Compared with the method of numerical simulation and field comparison, the device can provide relatively real measuring environment and stable motion parameters. The experimental results show that the length of the velocity-line and the tracer condition are the main sensitive factors affecting the measurement accuracy. The uncertainty of the method can be controlled within 鹵1% by reasonable parameter setting, which can meet the precision requirement of hydrological test.
【作者單位】： 河海大學(xué)計算機(jī)與信息學(xué)院;
【基金】：國家十二五科技支撐計劃課題(2015BAB07B01,2015BAB07B03) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金(2017B16914) 江西省水信息協(xié)同感知與智能處理重點實驗室開放基金(2016WICSIP006)項目資助
【分類號】：TP391.41

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本文編號：2294937