표면영상유속계를 이용한 하천의 유속측정 기술 개발 = Development of a river velocity measurement technique with surface image velocimetry
저자
발행사항
부산 : 동의대학교 대학원, 2010
학위논문사항
학위논문(박사)-- 동의대학교 일반대학원 : 토목공학과 2010. 2
발행연도
2010
작성언어
한국어
KDC
531 판사항(4)
발행국(도시)
부산
형태사항
v, 89장 : 삽도 ; 26 cm
일반주기명
동의대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다
참고문헌: p. 79-87
소장기관
본 연구는 표면영상유속계(SIV, Surface Image Velocimetry)를 이용하여 하천의 유속을 측정하는 기법을 개발하는 연구이다. 표면 영상 유속계는 하천의 유속을 매우 간편하게 측정할 수 있기 때문에, 야외 실험이나 하천의 유속 측정에서 자주 적용될 수 있다. 그러나 표면영상유속계를 이용하여 유량을 산정하고자 할 경우, 하천 표면의 평면 측량 자료와 하천의 단면 측량 자료가 반드시 필요하다. 이러한 측량 작업 특히 강우 중의 측량 작업은 매우 번거롭다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 본 연구에서는 내부 보정된 카메라를 이용하여 현지 측량이 없이 표면 영상 유속계를 적용할 수 있는 방법을 개발하였다. 또한 내부 보정 절차까지도 생략할 수 있는 기법을 개발하여, 표면영상해석기술을 이용한 SIV의 하천 유량측정 방법을 개발하고 이를 검증함으로써 간편하고 경제적이면서도 정확한 유량측정 방법을 제시하였다. 이를 위해 우선 SIV의 표면유속 측정결과를 검증하였고, 표면유속으로부터 평균유속을 산정할 수 있는 방법을 개발하였다. 개발된 방법을 실제 하천의 유속분포 측정 및 평수시 유량측정을 통해 검증함으로써 기법의 적용성을 입증하였다.
제시된 SIV 방법을 평수시 유량 측정을 통해 검증한 결과, 지점에 따라 약간의 차이는 있으나 대체적으로 측정된 유속 분포는 매우 유사한 결과를 보여 주고 있다. 대체적으로는 SIV에 의한 측정 유속이 약간 작은 경향을 보이고 있는데, 이것은 미속계로는 0.6 수심 깊이의 평균 유속을 측정하였으나, SIV는 표면 유속을 측정한 것이기 때문으로 보인다. 표면 유속이 평균 유속의 0.85배라고 가정하여 유량으로 환산한 결과 미속계의 경우 0.202 (m3/s), SIV의 경우 0.209 (m3/s)으로 나타났다.
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