JP5362456B2 - Method of measuring litter flow in river, measuring device and measuring program - Google Patents
Method of measuring litter flow in river, measuring device and measuring program Download PDFInfo
- Publication number
- JP5362456B2 JP5362456B2 JP2009145647A JP2009145647A JP5362456B2 JP 5362456 B2 JP5362456 B2 JP 5362456B2 JP 2009145647 A JP2009145647 A JP 2009145647A JP 2009145647 A JP2009145647 A JP 2009145647A JP 5362456 B2 JP5362456 B2 JP 5362456B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- litter
- amount
- basin
- flow
- photographing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
本発明は、河川におけるリター流動量計測方法、計測装置及び計測プログラムに関する。さらに詳述すると、本発明は、河川の水の流れによって流動するリターの量を計測する技術に関する。 The present invention relates to a litter flow amount measuring method, a measuring device, and a measuring program in a river. More specifically, the present invention relates to a technique for measuring the amount of litter that flows by the flow of water in a river.
なお、リターとは、樹木から落下する落葉・落枝等の総称である。 Note that litter is a general term for falling leaves, falling branches, etc. falling from trees.
国際連合気候変動枠組条約第3回締約国会議(COP3)で採択された京都議定書において京都メカニズムの一つとしてクリーン開発メカニズム(以下、CDMと表記する)が盛り込まれている。そして、CDMを活用し、途上国における植林・再植林による二酸化炭素吸収源確保事業によって創出される二酸化炭素固定量を先進国の温室効果ガス排出削減量として組み込むことが認められている。この枠組みのもと、新規植林・再植林によって二酸化炭素固定量を増加させるCDMプロジェクトの実施ルールがCOP9で決定されている。さらに、通常のCDMに比べてより簡易な手続きを利用することができる植林・再植林を対象とする小規模CDMの方法論として「湿地における小規模CDM植林プロジェクト活動のための簡素化したベースライン及びモニタリング方法論」が承認されている。そして、例えばマングローブ植林小規模CDMについてはこの方法論に従って評価が行われる。 The Kyoto Protocol adopted by the 3rd Conference of the Parties to the United Nations Framework Convention on Climate Change (COP3) includes the Clean Development Mechanism (CDM) as one of the Kyoto mechanisms. And, it is recognized that the fixed amount of carbon dioxide created by the project to secure carbon dioxide absorption source by afforestation and reforestation in developing countries is incorporated as a greenhouse gas emission reduction amount in developed countries using CDM. Based on this framework, COP9 has determined the rules for implementing CDM projects that increase carbon dioxide fixation through new and reforestation. Furthermore, as a methodology for small-scale CDM targeting afforestation / reforestation that can use simpler procedures compared to normal CDM, “a simplified baseline for small-scale CDM afforestation project activities in wetlands and "Monitoring methodology" has been approved. For example, a mangrove planting small-scale CDM is evaluated according to this methodology.
マングローブ植林・再植林に関連する簡易化された小規模CDM方法論では、1)マングローブ樹木(陸上・地下部)における炭素貯蔵量,2)土壌あるいは堆積物における炭素貯蔵量,3)その他の温暖化ガス収支変化を炭素に換算した変化量の3つの炭素貯蔵プールについて言及されている。そして、マングローブ成熟林に関してこれらの予測・モニタリングに関連する科学的な未解明事項として、1)成熟林における樹木地上部・地下部の炭素貯蔵量の予測,2)成熟林における純生産量とその行方,3)主要な二酸化炭素吸収主体であるマングローブ樹木について、マングローブ氾濫域へ落下する枝葉等(即ちリター)の量,4)マングローブ氾濫域におけるこれらリターの分解速度と堆積物への埋没量,5)リター分解有機物や堆積物有機物粒子の水中における分解速度,6)マングローブ氾濫域における分解を免れたリターの流出量とその行方,7)マングローブ氾濫域における上流からの有機物流入の寄与の解明の7つが挙げられる。 Simplified small-scale CDM methodology related to mangrove planting / reforestation includes 1) carbon storage in mangrove trees (onshore and underground), 2) carbon storage in soil or sediment, 3) other warming Reference is made to three carbon storage pools with changes in gas balance changes converted to carbon. The scientific unclear matters related to these predictions and monitoring of mature mangrove forests are as follows: 1) Prediction of carbon storage above and below trees in mature forests, 2) Net production in mature forests and their Whereabouts, 3) Amount of branches and leaves (ie litter) falling into the mangrove flooding area for mangrove trees that are the main carbon dioxide absorption main body, 4) Decomposition rate of these litters in the mangrove flooding area and the amount buried in the sediment, 5) Decomposition rate of litter-decomposed organic matter and sediment organic matter particles in water, 6) Litter outflow and its whereabouts excluding decomposition in mangrove inundation area, 7) Elucidation of contribution of organic inflow from upstream in mangrove inundation area There are seven.
上記7つの科学的な未解明事項のうち6)に関連して、マングローブ氾濫域に落下した落葉のうち例えば潮汐などによる河川の水の流れによってマングローブ域外の沿岸に輸送されるマングローブリターは氾濫域内で分解しなかったとしても沿岸では分解されて最終的には二酸化炭素に戻るので、マングローブ氾濫域の二酸化炭素固定量を適切に評価するためにはマングローブ域外に流出するリターの量を正確に計測することが必要である。 In relation to 6) of the above seven scientific unexplained matters, mangrove litter transported to the coast outside the mangrove area by the flow of river water due to tides among the fallen leaves falling into the mangrove flooded area is within the flooded area Even if it does not decompose, it will decompose on the coast and eventually return to carbon dioxide, so in order to properly evaluate the amount of carbon dioxide fixed in the mangrove flood area, accurately measure the amount of litter flowing out of the mangrove area It is necessary to.
ここで、河川の水の流れによってマングローブ域外に流出するリターの量を計測する方法としては、例えば、河川の流域をビデオカメラによって撮影して得られる画像データに対して画像処理(非特許文献1)を施すことによって河川を流動するリターを計数することが考えられる。 Here, as a method for measuring the amount of litter that flows out of the mangrove area due to the flow of water in the river, for example, image processing is performed on image data obtained by photographing the river basin with a video camera (Non-Patent Document 1). ) To count the litter flowing in the river.
しかしながら、河川の流域をビデオカメラによって撮影して得られる画像データを用いてリター量の計測を行った場合には、河川の水面を浮遊するリターを計数することはできるものの水中に没しているリターを計数することはできないので、河川の水の流れによって流動する全てのリターを対象にしてリター流動量を計測しているとは言えず、正確なリター流動量を計測することはできない。 However, when the amount of litter is measured using image data obtained by photographing a river basin with a video camera, the litter floating on the water surface of the river can be counted, but it is submerged in water. Since litter cannot be counted, it cannot be said that the amount of litter flow is measured for all litters flowing by the flow of water in the river, and the amount of litter flow cannot be accurately measured.
そこで、本発明は、河川の水の流れによって流動する全てのリターを対象にしてリター流動量を計測することができる河川におけるリター流動量計測方法、計測装置及び計測プログラムを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a litter flow amount measuring method, a measuring apparatus, and a measurement program in a river that can measure litter flow amount for all litters flowing by the flow of water in the river. To do.
かかる目的を達成するため、請求項1記載の河川におけるリター流動量計測方法は、河川における流動リターを計数する基準面位置の流域の水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとするリター及び水中に没しながら基準面位置を通過しようとするリターを捕捉回収する手段を基準面位置の流域に設置すると共に該リター捕捉回収手段に捕捉されるリターを計数することによってフローリター量Lfを計測するステップと、基準面位置の流域を撮影手段によって撮影すると共に該撮影手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過するリターを計数することによって全体撮影リター量Laを計測すると共に撮影手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとしてリター捕捉回収手段に捕捉されるリターを計数することによって部分撮影リター量Lpを計測するステップと、L=Lf×La/Lp によって基準面位置の流域の水面及び水中を通過する総リター量Lを算出するステップとを有するようにしている。 In order to achieve this object, the method for measuring the amount of litter flow in a river according to claim 1 is characterized in that the litter and underwater that attempt to pass through the reference surface position while floating on the water surface of the basin at the reference surface position for counting the flow litter in the river The step of measuring the flow litter amount Lf by counting the litter captured by the litter capturing and collecting means and installing the means for capturing and collecting the litter that passes through the reference surface position while being immersed in the reference plane position. And measuring the total photographing litter amount La by counting the litter passing through the reference plane position while floating the water surface photographed in the image obtained by the photographing means while photographing the basin of the reference plane position. At the same time, it tries to pass the reference plane position while floating on the water surface captured in the image obtained by the photographing means. The step of measuring the partial photographing litter amount Lp by counting the litter captured by the litter capturing and collecting means, and the total litter amount L passing through the water surface of the basin at the reference surface position and underwater by L = Lf × La / Lp. And a step of calculating.
また、請求項2記載の河川におけるリター流動量計測装置は、河川における流動リターを計数する基準面位置の流域に設置されて該基準面位置の流域の水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとするリター及び水中に没しながら基準面位置を通過しようとするリターを捕捉回収する手段に捕捉されるリターの量であるフローリター量Lfを記憶手段から読み込む手段と、基準面位置の流域を撮影する手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過するリターの量である全体撮影リター量Laを記憶手段から読み込むと共に撮影手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとしてリター捕捉回収手段に捕捉されるリターの量である部分撮影リター量Lpを記憶手段から読み込む手段と、L=Lf×La/Lp によって基準面位置の流域の水面及び水中を通過する総リター量Lを算出する手段とを有するようにしている。
Further, the litter flow amount measuring device in the river according to
また、請求項3記載の河川におけるリター流動量計測プログラムは、河川におけるリターの流動量の計測を行う際に、河川における流動リターを計数する基準面位置の流域に設置されて該基準面位置の流域の水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとするリター及び水中に没しながら基準面位置を通過しようとするリターを捕捉回収する手段に捕捉されるリターの量であるフローリター量Lfを記憶手段から読み込む手段、基準面位置の流域を撮影する手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過するリターの量である全体撮影リター量Laを記憶手段から読み込むと共に撮影手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとしてリター捕捉回収手段に捕捉されるリターの量である部分撮影リター量Lpを記憶手段から読み込む手段、L=Lf×La/Lp によって基準面位置の流域の水面及び水中を通過する総リター量Lを算出する手段としてコンピュータを機能させるようにしている。
The program for measuring the amount of litter flow in a river according to
したがって、請求項1から3に記載の河川におけるリター流動量計測方法、計測装置及び計測プログラムによると、流動リターを計数する基準面位置の流域における水面及び水中のリター量と水面のリター量との比を用いて基準面位置の流域を通過する総リター量を求めるようにしているので、水面及び水中のリター量の計測が基準面位置の流域の一部でありながらも基準面位置の流域の全体(即ち河川の全幅に亘り且つ水中も含む)を流動する総リター流動量が計測される。 Therefore, according to the litter flow amount measuring method, measuring apparatus, and measurement program for rivers according to claims 1 to 3, the water surface and the underwater litter amount in the basin at the reference surface position for counting the flow litter and the water surface litter amount Because the total amount of litter that passes through the basin at the reference plane position is calculated using the ratio, the measurement of the water surface and the amount of litter in the water is part of the basin at the reference plane position, but the The total amount of litter flow that flows through the whole (i.e., across the entire width of the river and including water) is measured.
また、請求項4記載の発明は、請求項1記載の河川におけるリター流動量計測方法において、リター捕捉回収手段を複数設置して該複数のリター捕捉回収手段別にリターを計数することによってリター捕捉回収手段別にフローリター量Lfを計測すると共に複数のリター捕捉回収手段の設置位置に対応させて基準面位置の流域を分割して該分割した流域別にリターを計数することによって分割した流域別に全体撮影リター量La及び部分撮影リター量Lpを計測して分割した流域別に総リター量Lを算出するようにしている。この場合には、基準面位置の流域の部分によってフローリター量と部分撮影リター量との比の特性が異なる場合であっても、流域の部分毎の特性が反映された総リター量が算出される。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for measuring litter flow in a river according to the first aspect, wherein a plurality of litter capture / recovery means are installed and litter is counted by each of the plurality of litter capture / recovery means. Measure the flow litter amount Lf for each means, divide the basin at the reference plane position according to the installation position of the plurality of litter capture and recovery means, and count the litter for each divided basin, thereby measuring the total photographing litter amount for each divided basin The total litter amount L is calculated for each basin divided by measuring La and the partial photographing litter amount Lp. In this case, even if the characteristics of the ratio between the flow retarder amount and the partial photographing litter amount differ depending on the basin portion of the reference plane position, the total litter amount reflecting the characteristics of each basin portion is calculated. .
本発明の河川におけるリター流動量計測方法、計測装置及び計測プログラムによれば、水面及び水中のリター量の計測が基準面位置の流域の一部でありながらも基準面位置の流域の全体(即ち河川の全幅に亘り且つ水中も含む)を流動する総リター流動量を計測することができるので、河川の水の流れによって水面及び水中を流動する全てのリターを対象にしたリター流動量の計測が可能になる。また、計測期間が長期に亘る場合には特にリター流動量計測にかかる手間とコストとを抑制して総リター流動量を正確に計測することが可能になる。 According to the litter flow amount measuring method, measuring apparatus, and measurement program of the river of the present invention, the measurement of the water surface and the amount of litter in the water is a part of the basin at the reference plane position, but the entire basin at the reference plane position (that is, The total amount of litter flowing through the entire width of the river and including the water) can be measured. It becomes possible. In addition, when the measurement period is long, particularly, it is possible to accurately measure the total litter flow amount while suppressing the labor and cost for measuring the litter flow amount.
また、本発明の河川におけるリター流動量計測方法、計測装置及び計測プログラムによれば、基準面位置の流域の部分によってフローリター量と部分撮影リター量との比の特性が異なる場合であっても、流域の部分毎の特性を反映した総リター量を算出することができるので、基準面位置の流域全体でのリター流動量をより正確に計測することができる。 Further, according to the litter flow amount measuring method, measuring apparatus and measurement program in the river of the present invention, even if the characteristics of the ratio between the flow litter amount and the partial shooting litter amount differ depending on the basin portion of the reference plane position, Since the total litter amount reflecting the characteristics of each portion of the basin can be calculated, the litter flow amount in the entire basin at the reference plane position can be measured more accurately.
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail based on an example of an embodiment shown in the drawings.
図1及び図2に、本発明の河川におけるリター流動量計測方法、計測装置及び計測プログラムの実施形態の一例を示す。本実施形態の河川におけるリター流動量計測方法は、図1に示すように、河川における流動リターを計数する基準面位置の流域の水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとするリター及び水中に没しながら基準面位置を通過しようとするリターを捕捉回収する手段を基準面位置の流域に設置すると共に該リター捕捉回収手段に捕捉されるリターを計数することによってフローリター量Lfを計測するステップ(S1)と、基準面位置の流域を撮影手段によって撮影すると共に該撮影手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過するリターを計数することによって全体撮影リター量Laを計測すると共に撮影手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとしてリター捕捉回収手段に捕捉されるリターを計数することによって部分撮影リター量Lpを計測するステップ(S2)と、L=Lf×La/Lp によって基準面位置の流域の水面及び水中を通過する総リター量Lを算出するステップ(S3)とを有するようにしている。 1 and 2 show an example of an embodiment of a litter flow amount measuring method, measuring device, and measuring program in a river of the present invention. As shown in FIG. 1, the method for measuring the amount of litter flow in a river according to the present embodiment includes the litter and the water that are about to pass the reference surface position while floating on the water surface of the basin at the reference surface position for counting the flow litter in the river. A step of measuring a flow litter amount Lf by setting a means for capturing and collecting litter that passes through the reference surface position while being submerged in the basin of the reference surface position and counting the litter captured by the litter capturing and collecting means ( S1), and taking the basin of the reference plane position with the imaging means, and counting the litter passing through the reference plane position while floating the water surface imaged by the imaging means, thereby measuring the total imaging litter amount La While trying to pass the reference plane position while floating the water surface being photographed in the image obtained by the photographing means A step (S2) of measuring the amount Lp of the partial photographing by counting the litter captured by the trap capturing and collecting means, and the total litter passing through the water surface of the basin at the reference surface position and underwater by L = Lf × La / Lp And a step (S3) for calculating the amount L.
上記河川におけるリター流動量計測方法は、本発明の河川におけるリター流動量計測装置として実現される。本実施形態のリター流動量計測装置は、河川における流動リターを計数する基準面位置の流域に設置されて該基準面位置の流域の水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとするリター及び水中に没しながら基準面位置を通過しようとするリターを捕捉回収する手段に捕捉されるリターの量であるフローリター量Lfを記憶手段から読み込む手段と、基準面位置の流域を撮影する手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過するリターの量である全体撮影リター量Laを記憶手段から読み込むと共に撮影手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとしてリター捕捉回収手段に捕捉されるリターの量である部分撮影リター量Lpを記憶手段から読み込む手段と、L=Lf×La/Lp によって基準面位置の流域の水面及び水中を通過する総リター量Lを算出する手段とを備える。 The litter flow amount measuring method in the river is realized as a litter flow amount measuring apparatus in the river of the present invention. The litter flow amount measuring device according to the present embodiment is installed in a basin at a reference surface position for counting flow litter in a river, and passes through the reference surface position while floating on the water surface of the basin at the reference surface position. Obtained by means of reading a flow retarder Lf, which is the amount of litter captured by the means for capturing and recovering litter that attempts to pass through the reference plane position while immersed in the storage means, and means for photographing the basin of the reference plane position. The entire photographing litter amount La, which is the amount of litter that passes through the reference plane position while floating on the water surface photographed in the image, is read from the storage means, and the reference is obtained while floating the water surface photographed in the image obtained by the photographing means. Means for reading from the storage means a partial photographing litter amount Lp, which is the amount of litter captured by the litter capture and recovery means in an attempt to pass the surface position; = And means for calculating the total litter weight L passing through the water surface and water in the basin of the reference plane position by Lf × La / Lp.
上述の河川におけるリター流動量計測装置は、本発明の河川におけるリター流動量計測プログラムをコンピュータ上で実行することによっても実現される。本実施形態では、河川におけるリター流動量計測プログラムをコンピュータ上で実行する場合を例に挙げて説明する。 The above-described litter flow amount measuring device in a river can also be realized by executing the litter flow amount measuring program in a river of the present invention on a computer. In the present embodiment, a case where a litter flow amount measurement program in a river is executed on a computer will be described as an example.
河川におけるリター流動量計測プログラム17を実行するための本実施形態のリター流動量計測装置10の全体構成を図2に示す。このリター流動量計測装置10は、制御部11、記憶部12、入力部13、表示部14及びメモリ15を備え相互にバス等の信号回線により接続されている。また、リター流動量計測装置10にはデータサーバ16がバス等の信号回線により接続されており、その信号回線を介して相互にデータや制御指令等の信号の送受信(即ち出入力)が行われる。
FIG. 2 shows an overall configuration of the litter flow
制御部11は、記憶部12に記憶されている河川におけるリター流動量計測プログラム17によってリター流動量計測装置10全体の制御並びにリター流動量の計測に係る演算を行うものであり、例えばCPU(即ち中央演算処理装置)である。記憶部12は少なくともデータやプログラムを記憶可能な記憶手段であり、例えばハードディスクである。メモリ15は制御部11が各種の制御や演算を実行する際の作業領域であるメモリ空間となるものであり、例えばRAM(Random Access Memory の略)である。
The
入力部13は少なくとも作業者の命令を制御部11に与えるためのインターフェイスであり、例えばキーボードである。
The
表示部14は制御部11の制御により文字や図形等の描画・表示を行うものであり、例えばディスプレイである。
The
そして、河川におけるリター流動量計測プログラム17を実行することによってリター流動量計測装置10の制御部11には、河川における流動リターを計数する基準面位置の流域に設置されて該基準面位置の流域の水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとするリター及び水中に没しながら基準面位置を通過しようとするリターを捕捉回収する手段に捕捉されるリターの量であるフローリター量Lfを記憶手段から読み込む手段としてのフローリター量読込部11aと、基準面位置の流域を撮影する手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過するリターの量である全体撮影リター量Laを記憶手段から読み込むと共に撮影手段によって得られる画像に撮影されている水面を浮遊しながら基準面位置を通過しようとしてリター捕捉回収手段に捕捉されるリターの量である部分撮影リター量Lpを記憶手段から読み込む手段としての撮影リター量読込部11bと、L=Lf×La/Lp によって基準面位置の流域の水面及び水中を通過する総リター量Lを算出する手段としての総リター量算出部11cとが構成される。
Then, by executing the litter flow
なお、本発明においては、リター流動量の計測が行われる河川のことを計測対象河川と呼び、計測対象河川における流動リターを計数する河川横断方向の基準面が設定される位置の流域のことを観測流域と呼ぶ。なお、例えばマングローブ氾濫域から流出するリター量を計測する場合には、観測流域は計測対象河川上のマングローブ氾濫域の境界付近に設定される。 In the present invention, a river in which the amount of litter flow is measured is called a measurement target river, and a river basin at a position where a reference plane in the river transverse direction for counting flow litter in the measurement target river is set. This is called the observation basin. For example, when measuring the amount of litter flowing out from a mangrove flooded area, the observation basin is set near the boundary of the mangrove flooded area on the measurement target river.
本発明の実施にあたっては、リター捕捉回収手段を設置し、水面を浮遊しながら及び水中に没しながら観測流域を通過するリター量の計測を行う(S1)。 In carrying out the present invention, a litter capture and recovery means is installed, and the amount of litter passing through the observation basin is measured while floating on the water surface and submerged in water (S1).
リター捕捉回収手段としては、具体的には例えば、直方体状の格子に組まれたスチールパイプ若しくは塩化ビニールコーティングスチールパイプの枠体と直方体の5面に張られたナイロンの網とからなり、河川水面及び水中を流動して観測流域を通過するリターを捕捉回収するフローリタートラップが用いられる。 Specifically, the litter capture and recovery means is, for example, a steel pipe or vinyl chloride coated steel pipe frame assembled in a rectangular parallelepiped lattice and a nylon net stretched on five sides of the rectangular parallelepiped. In addition, a flow litter trap that captures and collects litter flowing in water and passing through the observation basin is used.
リター捕捉回収手段は、計測対象河川の全幅に亘って設置される必要はなく、計測対象河川の横断方向の一部の幅を有するものであれば良い。また、リター捕捉回収手段は、計測対象河川の水面から水底までの全深度に亘るものでも良いし、想定されるリターの水没深度まで少なくとも達するものでも良い。 The litter capture / recovery means need not be installed over the entire width of the measurement target river, and may be any one having a partial width in the transverse direction of the measurement target river. Further, the litter capture and recovery means may extend over the entire depth from the water surface to the bottom of the river to be measured, or may reach at least the assumed litter submergence depth.
S1の処理におけるリター捕捉回収手段の設置とリター量の計測とは、観測流域におけるリター流動量の計測が必要とされる期間(以下、計測期間と呼ぶ)に亘って行われる。 The installation of the litter capture and recovery means and the measurement of the litter amount in the processing of S1 are performed over a period (hereinafter referred to as a measurement period) in which the measurement of the litter flow amount in the observation basin is required.
そして、所定の時間間隔毎にリター捕捉回収手段が引き上げられ、捕捉されているリターが計数される。なお、リター捕捉回収手段の引き上げとリターの計数とは例えば5〜20分程度の間隔で行うようにしても良いし、30分〜1時間程度の間隔で行うようにしても良い。また、リター捕捉回収手段による計測は、計測期間中途切れることなく連続的に行うようにしても良いし、例えば、上記時間間隔(時間刻み)で計測を行う時間帯と計測を行わない時間帯とを交互に設けるようにしても良い。 Then, the litter capturing / recovering means is pulled up at predetermined time intervals, and the captured litter is counted. The raising of the litter capturing and collecting means and the counting of the litter may be performed at intervals of about 5 to 20 minutes, for example, or may be performed at intervals of about 30 minutes to 1 hour. Further, the measurement by the litter capture and recovery means may be performed continuously without interruption during the measurement period, for example, a time zone in which measurement is performed at the time interval (time step) and a time zone in which measurement is not performed. May be provided alternately.
リター捕捉回収手段による計測によって、観測流域の河川横断方向(即ち計測対象河川の幅)のうちリター捕捉回収手段の幅部分を、観測流域の水面を浮遊しながら及び水中に没しながら通過する(正確には、通過しようとする)リターの量(以下、フローリター量と呼ぶ)が計測される。 The measurement by the litter capture and recovery means passes through the width of the litter capture and recovery means in the crossing direction of the river in the observation basin (that is, the width of the river to be measured) while floating on the water surface of the observation basin and submerging in the water ( To be precise, the amount of litter (hereinafter referred to as the flow litter amount) to be passed is measured.
そして、S1の処理によって得られるフローリター量のデータが、計測時刻(時間帯)の情報と対応付けられてフローリター量データベース16aとしてデータサーバ16に蓄積される。なお、以下においてはデータベースをDBと表記する。
Then, the flow retarder amount data obtained by the process of S1 is stored in the
本発明の実施にあたっては、また、撮影手段によって観測流域の撮影を行い、水面を浮遊しながら観測流域を通過するリター量の計測を行う(S2)。 In carrying out the present invention, the observation basin is imaged by the imaging means, and the amount of litter passing through the observation basin while floating on the water surface is measured (S2).
撮影手段としては、具体的には例えばビデオカメラが用いられる。そして、撮影手段は、観測流域の全体(即ち計測対象河川の全幅)について水面を浮遊するリターを撮影することができるように設置される。 Specifically, for example, a video camera is used as the photographing means. The photographing means is installed so that the litter floating on the water surface can be photographed for the entire observation basin (that is, the entire width of the river to be measured).
そして、撮影手段によって得られる画像に撮影されている観測流域を通過するリターが計数される。本発明では、観測流域の河川横断方向(即ち計測対象河川の幅)のうちリター捕捉回収手段の幅部分のみ対象として当該部分を通過するリターを計数する(S2−1)と共に、観測流域の全体(即ち計測対象河川の全幅)を対象として観測流域を通過するリターを計数する(S2−2)。 Then, the litter passing through the observation basin photographed in the image obtained by the photographing means is counted. In the present invention, out of the river crossing direction of the observation basin (that is, the width of the river to be measured), the litter passing through that portion is counted only for the width portion of the litter capturing and collecting means (S2-1), and the entire observation basin is counted. The litter that passes through the observation basin with respect to (that is, the entire width of the river to be measured) is counted (S2-2).
なお、撮影手段によって得られる画像に撮影されているリターは、作業者が目視によって計数するようにしても良いし、ソフトウェア化された画像処理技術を用いて自動的に計数するようにしても良い(例えば、堤富士雄・立田穣:河川上を流れる葉の画像処理による自動カウント手法,電中研研究報告 R07002,10pp.,2007年)。また、画像処理技術を用いて自動的に計数する場合には、葉に含まれている葉緑素の撮像が可能になる一方で水面に浮遊しているゴミなどを無視してより正確な計数を行えることが期待できるので、赤外線カメラを用いることが望ましい。なお、赤外線カメラを用いる場合には、水面で太陽光線が強く反射している場所は避けることが望ましく、例えば立木の葉で覆われている場所や橋の下などを観測流域とすることが望ましい。 Note that the litter photographed in the image obtained by the photographing means may be counted visually by the operator, or may be automatically counted using a software image processing technique. (For example, Fujio Tsutsumi and Satoshi Tachida: Automatic counting method using image processing of leaves flowing over rivers, Research Report R07002, 10pp., 2007). In addition, when automatically counting using image processing technology, it is possible to capture chlorophyll contained in the leaf, while ignoring dust floating on the water surface and more accurate counting. Therefore, it is desirable to use an infrared camera. When using an infrared camera, it is desirable to avoid a place where sunlight is strongly reflected on the water surface. For example, a place covered with leaves of a standing tree or under a bridge is preferably used as an observation basin.
撮影手段による計測によって、観測流域の河川横断方向のうちリター捕捉回収手段の幅部分のみを対象として水面を浮遊しながら通過するリターの量(以下、部分撮影リター量と呼ぶ)と、観測流域の全体を対象として水面を浮遊しながら通過するリターの量(以下、全体撮影リター量と呼ぶ)とが計測される。なお、部分撮影リター量は、実際には、水面を浮遊しながら観測流域を通過しようとしてリター捕捉回収手段に捕捉されるリターの量である。そして、全体撮影リター量は部分撮影リター量を含むものである。また、S2の処理において計測され得るリターは、撮影手段によって得られる画像上で認識され得るものであり、河川の水面に完全に浮いているものには限られない。 The amount of litter that passes while floating on the water surface only for the width of the litter capture and collection means in the crossing direction of the river in the observation basin by the measurement by the imaging means (hereinafter referred to as partial imaging litter amount) The amount of litter that passes while floating on the water surface as a whole (hereinafter referred to as the total photographing litter amount) is measured. Note that the partial photographing litter amount is actually the amount of litter captured by the litter capturing and collecting means in an attempt to pass through the observation basin while floating on the water surface. The overall shooting litter amount includes the partial shooting litter amount. Moreover, the litter that can be measured in the process of S2 can be recognized on the image obtained by the photographing means, and is not limited to that completely floating on the water surface of the river.
ここで、S2の処理における観測流域の撮影は計測期間に亘って行われ、S2の処理における計測はS1の処理における時間間隔(時間刻み)と対応させて計測時刻(時間帯)を区切って行う。また、部分撮影リター量の計測は、S1の処理においてリター捕捉回収手段が設置されてリターが計数される時間帯については少なくとも行う。すなわち、フローリター量DB16aに記録されるフローリター量のデータに対応付けられている時刻(時間帯)と一致する時刻(時間帯)の部分撮影リター量のデータが必ず存在する。
Here, the imaging of the observation basin in the process of S2 is performed over the measurement period, and the measurement in the process of S2 is performed by dividing the measurement time (time zone) in correspondence with the time interval (time step) in the process of S1. . In addition, the measurement of the partial photographing litter amount is performed at least in the time zone in which the litter capturing / recovering means is installed and the litter is counted in the processing of S1. That is, there is always partial shooting litter amount data at a time (time zone) that matches the time (time zone) associated with the flow litter amount data recorded in the flow
そして、S2−1の処理によって得られる部分撮影リター量のデータとS2−2の処理によって得られる全体撮影リター量のデータとが、計測時刻(時間帯)の情報と対応付けられて撮影リター量DB16bとしてデータサーバ16に蓄積される。
Then, the data of the partial shooting litter obtained by the process of S2-1 and the data of the total shooting litter obtained by the process of S2-2 are associated with the information of the measurement time (time zone), and the shooting litter amount is obtained. The data is stored in the
そして、S1の処理において整備されたフローリター量のデータとS2の処理において整備された二つの撮影リター量のデータとを用いて観測流域を通過する総リター量の算出を行う(S3)。 Then, the total amount of litter passing through the observation basin is calculated using the flow retarder data prepared in the process of S1 and the two shooting retarder data prepared in the process of S2 (S3).
具体的には、制御部11のフローリター量読込部11aが記憶手段としてのデータサーバ16に格納されているフローリター量DB16aから時刻別のフローリター量の値を読み込んで当該値をメモリ15に記憶させると共に、制御部11の撮影リター量読込部11bが記憶手段としてのデータサーバ16に格納されている撮影リター量DB16bから時刻別の部分撮影リター量の値と全体撮影リター量の値とを読み込んでこれらの値をメモリ15に記憶させる。
Specifically, the flow retarder
そして、制御部11の総リター量算出部11cは、メモリ15に記憶された時刻別のフローリター量Lfの値と部分撮影リター量Lpの値と全体撮影リター量Laの値とをメモリ15から読み込むと共に、観測流域の全体(言い換えると、計測対象河川の全幅に亘る基準面)を通過する時刻別の総リター量Lを数式1によって算出する。なお、数式1は河川におけるリター流動量計測プログラム17に規定しておく。
Then, the total retard
(数1) L=Lf×La/Lp (Equation 1) L = Lf × La / Lp
なお、撮影リター量DB16b内に記録されている全体撮影リター量のデータに対応付けられている時刻(時間帯)に一致する時刻(時間帯)が対応付けられている部分撮影リター量及びフローリター量のデータが存在しない場合には、全体撮影リター量のデータに対応付けられている時刻(時間帯)とより多く重複する若しくは最も近い時刻(時間帯)が対応付けられている部分撮影リター量及びフローリター量のデータを用いて数式1による計算を行う。
Note that the partial shooting litter amount and the flow retarder amount associated with the time (time zone) that matches the time (time zone) associated with the data of the total shooting litter amount recorded in the shooting
そして、総リター量算出部11cは、算出した時刻別の総リター量Lの値を計測時刻(全体撮影リター量のデータに対応付けられていた時刻)の情報と対応づけてリター流動量算出結果DB16cとしてデータサーバ16に蓄積する。
Then, the total litter
そして、制御部11は、撮影リター量DB16b内の全体撮影リター量のデータの全てについて処理を行ったときは当該撮影リター量DB16bについての処理を終了する(END)。
When the
ここで、上述の説明においては、リター捕捉回収手段の個数及び撮影手段の個数について特に言及していないが、これらは一つのみ設置するようにしても良いし複数設置するようにしても良い。 Here, in the above description, the number of litter capturing / recovering means and the number of photographing means are not particularly mentioned, but only one or a plurality of them may be installed.
そして、リター捕捉回収手段を複数設置した場合には、複数のリター捕捉回収手段の設置位置と対応させて観測流域を分割すると共に、リター捕捉回収手段別にフローリター量Lfを計測するようにする(S1)と共に、分割した観測流域別に部分撮影リター量Lp及び全体撮影リター量Laを計測するようにし(S2)、これら分割した観測流域別の値を用いて流域別に総リター量Lを算出する(S3)。そして、当該流域別の総リター量Lを合計したものを最終的な観測流域の全体を通過するリター流動量とするようにする。この場合には、フローリター量と部分撮影リター量との比が観測流域の部分によって大きく異なる場合に特に観測流域全体でのリター流動量をより正確に計測することができる。 When a plurality of litter capture / recovery means are installed, the observation basin is divided in correspondence with the installation positions of the plurality of litter capture / recovery means, and the flow litter amount Lf is measured for each litter capture / recovery means (S1). ), The partial photographing litter amount Lp and the whole photographing litter amount La are measured for each divided observation basin (S2), and the total litter amount L is calculated for each basin using these divided observation basin values (S3). ). Then, the sum of the total litter amounts for each basin is set as the litter flow amount that passes through the entire final observation basin. In this case, when the ratio between the flow litter amount and the partially photographed litter amount differs greatly depending on the portion of the observation basin, the litter flow amount in the entire observation basin can be measured more accurately.
また、撮影手段についても、観測流域全体を一つの撮影手段を用いて撮影するようにしても良いし、複数の撮影手段を用いて撮影するようにしても良い。 As for the photographing means, the entire observation basin may be photographed using one photographing means, or a plurality of photographing means may be photographed.
以上の構成を有する本発明の河川におけるリター流動量計測方法、計測装置及び計測プログラムによれば、計測期間については水面を浮遊するリターのみを計数することによって水中に没しているリターも含めたリター流動量を計測することができるので、計測期間においては水面を浮遊するリターのみの計数でありながらも河川の水の流れによって水面及び水中を流動する全てのリターを対象にしてリター流動量を計測することが可能になる。 According to the litter flow amount measuring method, measuring apparatus, and measurement program in the river of the present invention having the above-described configuration, the measurement period includes the litter submerged in water by counting only the litter floating on the water surface. Since the amount of litter flow can be measured, the amount of litter flow for all the litter flowing in the water surface and under the water by the flow of river water is counted for the measurement period, even though it is only counting litter floating on the water surface. It becomes possible to measure.
なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、上述の実施形態では、各種DB16a〜16cをデータサーバ16に格納するようにしているが、これに限られず、記憶手段としての記憶部12に格納するようにしても良い。
In addition, although the above-mentioned form is an example of the suitable form of this invention, it is not limited to this, A various deformation | transformation implementation is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, in the above-described embodiment, the
本発明の河川におけるリター流動量計測方法について、実際の河川においてリター捕捉回収手段によるフローリター量の計測と撮影手段によるリター量の計測とを行うと共にこれらの計測結果に基づいて計測方法の妥当性の検討を行った実施例を図3を用いて説明する。 Regarding the method for measuring the amount of litter flow in the river of the present invention, in the actual river, measurement of the amount of flow litter by the litter capture and collection means and measurement of the amount of litter by the photographing means and the validity of the measurement method based on these measurement results The studied embodiment will be described with reference to FIG.
本実施例では、沖縄県石垣島吹通川河口域のマングローブ域から流出するリター量の計測を行う場合を前提とし、吹通川を計測対象河川とすると共に吹通川上のマングローブ域の境界部分を観測流域とした。 In this example, it is assumed that the amount of litter flowing out from the mangrove area in the Fukitsu River estuary, Ishigaki Island, Okinawa Prefecture is assumed, and the boundary part of the mangrove area above the Fukitsu River is set as the measurement target river. Is the observation basin.
本実施例では、リター捕捉回収手段として45×45×150cmのスチールパイプ若しくは塩化ビニールコーティングスチールパイプ枠体と目合3cmのナイロン網とからなるリタートラップを用い、1日2回・3−5日間の下げ潮時に観測流域を通過してマングローブ域外に流出しようとするリターを計数することによってフローリター量を計測した(S1)。 In this embodiment, a litter trap consisting of a 45 × 45 × 150 cm steel pipe or vinyl chloride coated steel pipe frame and a 3 cm mesh nylon net is used as litter capturing and collecting means twice a day for 3-5 days. The amount of flow litter was measured by counting the number of litters that passed through the observation basin and flowed out of the mangrove area at low tide (S1).
また、本実施例では、河口上の橋桁に3−5台のデジタルビデオカメラを観測流域全体(即ち吹通川全幅)を撮影することができるように設置し、観測流域を通過してマングローブ域外に流出するリターを計数することによって撮影リター量を計測した(S2)。 In this embodiment, 3-5 digital video cameras are installed on the bridge girder on the estuary so that the entire observation basin (that is, the entire width of the Fukitsu River) can be photographed. The amount of photographic litter was measured by counting the litter flowing out (S2).
なお、本実施例では、複数のフローリタートラップを設置し、河川の中央域と右岸域との別に各種の計測を行うようにした。 In this embodiment, a plurality of flow litter traps are installed, and various measurements are performed separately for the central area and the right bank area of the river.
時刻別のフローリター量の計測結果として、河川中央域について図3(A),河川右岸域について同(C)に示す結果が得られた。また、時刻別の部分撮影リター量の計測結果として、河川中央域について図3(B),河川右岸域について同(D)に示す結果が得られた。 As a result of measuring the amount of flow litter by time, the results shown in FIG. 3 (A) for the central area of the river and (C) for the right bank area of the river were obtained. Moreover, as a result of measuring the partial photographing litter amount according to time, the results shown in FIG. 3B for the river central area and the same result (D) for the right bank area of the river were obtained.
図3の(A)と(B)との比較及び(C)と(D)との比較から、水面を浮遊するリターと水中に没しているリターとの両方を計数した量であるフローリター量と、水面を浮遊するリターを計数した量である部分撮影リター量との間には比例関係があることが確認された。このことから、数式1によって総リター量を算出する本発明により河川の水の流れによって流動する全てのリターを対象にしてリター流動量が正確に計測され得ることが確認された。 From the comparison between (A) and (B) in FIG. 3 and the comparison between (C) and (D), the amount of flow litter obtained by counting both the litter floating on the water surface and the litter submerged in water. It has been confirmed that there is a proportional relationship between the amount of litter that is obtained by counting the litter floating on the water surface. From this, it was confirmed that the amount of litter flow can be accurately measured for all the litters flowing by the flow of water in the river according to the present invention in which the total amount of litter is calculated by Equation 1.
また、河川中央域についての結果(図3(A),(B))と河川右岸域についての結果(同(C),(D))との比較から、観測流域の部分によってフローリター量と部分撮影リター量との比が異なる場合があることが確認された。このことから、リター捕捉回収手段を複数設置すると共に観測流域を分割し、当該分割した観測流域毎に各種の計測を行うと共に総リター量を算出することによって観測流域全体でのリター流動量をより正確に計測することができることが確認された。 From the comparison of the results for the central river area (Figs. 3 (A) and 3 (B)) and the results for the right bank of the river (the same (C) and (D)), It was confirmed that the ratio with the amount of shooting litter may be different. Therefore, by installing multiple litter capture and recovery means, dividing the observation basin, performing various measurements for each of the divided observation basins, and calculating the total litter amount, the litter flow rate in the entire observation basin can be further increased. It was confirmed that it can be measured accurately.
10 リター流動量計測装置
11 制御部
12 記憶部
13 入力部
14 表示部
15 メモリ
16 データサーバ
17 リター流動量計測プログラム
DESCRIPTION OF
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009145647A JP5362456B2 (en) | 2009-06-18 | 2009-06-18 | Method of measuring litter flow in river, measuring device and measuring program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009145647A JP5362456B2 (en) | 2009-06-18 | 2009-06-18 | Method of measuring litter flow in river, measuring device and measuring program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011003019A JP2011003019A (en) | 2011-01-06 |
JP5362456B2 true JP5362456B2 (en) | 2013-12-11 |
Family
ID=43560926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009145647A Expired - Fee Related JP5362456B2 (en) | 2009-06-18 | 2009-06-18 | Method of measuring litter flow in river, measuring device and measuring program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5362456B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108073860A (en) * | 2016-11-16 | 2018-05-25 | 天津市远卓自动化设备制造有限公司 | The clearing apparatus and method of sundries in a kind of swimming pool |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4697923B2 (en) * | 2004-04-16 | 2011-06-08 | 財団法人電力中央研究所 | Counting system and counting method for moving object in water or water surface |
JP2007065878A (en) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Moving object counting method on water surface or underwater, and counting device and counting program |
JP2007206843A (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Method and device for counting moving body underwater or on water surface and its program |
-
2009
- 2009-06-18 JP JP2009145647A patent/JP5362456B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011003019A (en) | 2011-01-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Mazzorana et al. | Assessing and mitigating large wood‐related hazards in mountain streams: recent approaches | |
Thompson et al. | Water management adaptations to prevent loss of spring-run Chinook salmon in California under climate change | |
Kramer et al. | Estimating fluvial wood discharge using time‐lapse photography with varying sampling intervals | |
Crook et al. | Use of otolith chemistry to examine patterns of diadromy in the threatened Australian grayling Prototroctes maraena | |
Hogan et al. | Mitigating the effects of landscape development on streams in urbanizing watersheds | |
Boivin et al. | Estimation of large wood budgets in a watershed and river corridor at interdecadal to interannual scales in a cold‐temperate fluvial system | |
Zhang et al. | River habitat assessment and restoration in high dam flood discharge systems with total dissolved gas supersaturation | |
Hogan | Impingement and entrainment at SWRO desalination facility intakes | |
Meister et al. | Protection and guidance of downstream moving fish with horizontal bar rack bypass systems | |
JP5362456B2 (en) | Method of measuring litter flow in river, measuring device and measuring program | |
Wade et al. | Integrating science and technology to support stream naturalization near Chicago, Illinois 1 | |
Chia et al. | Flood resilience of urban river restoration projects: Case studies in Hong Kong | |
Maddahi et al. | Field investigation of hydraulics and fish guidance efficiency of a horizontal bar rack-bypass system | |
Adams et al. | An evaluation of fish behavior upstream of the water temperature control tower at Cougar Dam, Oregon, using acoustic cameras, 2013 | |
Santos et al. | Monitoring fish passes using infrared beaming: a case study in an Iberian river | |
JP6834390B2 (en) | Water level estimation program, water level estimation method, and water level estimation device | |
JP2006127156A (en) | Method and system for evaluating flooding risk, basin database, its preparation program, and method and program for simulating flooding | |
Aguirre et al. | Short-term dynamics of beaver dam flow states | |
Stockwell et al. | A summary of Okanagan sockeye salmon (Oncorhynchus nerka) escapement survey observations by date and river segment from 1947 to 2001 | |
O’Connor et al. | A performance evaluation of fishways at sea lamprey barriers and controlled modifications to improve fishway performance | |
Anderson | RE: Comments on the Pre-Application Document and Requested Studies for the Lewiston Falls Hydroelectric Project (P-2302-099) | |
Zhang | Developing video monitoring technique in riverine environment: automatic and continues detection | |
Kim et al. | Estimation of optimal ecological flowrates for fish habitats in a nature-like fishway of a large river | |
Hennessey | An evaluation of Yellowstone cutthroat trout fry recruitment related to water leases on four tributaries of the Yellowstone River | |
Aguirre Belmar | ECOHYDROLOGICAL MODELING OF BEAVER DAMS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120423 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130903 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130904 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5362456 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |