JPH0619472B2 - 地下水の流向、流速測定方法及び装置 - Google Patents
地下水の流向、流速測定方法及び装置Info
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- JPH0619472B2 JPH0619472B2 JP58034251A JP3425183A JPH0619472B2 JP H0619472 B2 JPH0619472 B2 JP H0619472B2 JP 58034251 A JP58034251 A JP 58034251A JP 3425183 A JP3425183 A JP 3425183A JP H0619472 B2 JPH0619472 B2 JP H0619472B2
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- Japan
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- groundwater
- temperature
- heater
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- flow velocity
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V9/00—Prospecting or detecting by methods not provided for in groups G01V1/00 - G01V8/00
- G01V9/02—Determining existence or flow of underground water
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/30—Assessment of water resources
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は地下数１０ｍの地下水の流向及び流速を測定す
る方法及びその装置に関する。
る方法及びその装置に関する。
第１図で従来の測定方法を説明する。第１図は平面図で
１〜５は観測井で、中心に位置する観測井１に一時的に
食塩水を投入し、その周囲の観測井２〜５で時間と共に
観測井内の水の塩分濃度変化を調べることにより地下水
の流向流速を検知していた。
１〜５は観測井で、中心に位置する観測井１に一時的に
食塩水を投入し、その周囲の観測井２〜５で時間と共に
観測井内の水の塩分濃度変化を調べることにより地下水
の流向流速を検知していた。
このような従来の方法は複数の観測井を必要とするこ
と、観測井の内部にある特定の成分を持つ液体又は固体
を注入する必要があり地下水を汚染する恐れがあるこ
と、等の多くの欠点を有している。本発明は従来の欠点
を解消すべくなされたもので取扱いが容易で、複数の観
測井を必要としない経済的な測定方法と該測定方法によ
る地下水流向流速計を提案するものである。
と、観測井の内部にある特定の成分を持つ液体又は固体
を注入する必要があり地下水を汚染する恐れがあるこ
と、等の多くの欠点を有している。本発明は従来の欠点
を解消すべくなされたもので取扱いが容易で、複数の観
測井を必要としない経済的な測定方法と該測定方法によ
る地下水流向流速計を提案するものである。
本発明を第２図及び第３図を用いて説明する。第２図に
おいて約５０cmの直径で深さ数１０ｍの観測井１に地下
水１７が貯留している。検知部１０は地下水１７に埋没
し、かつ検知部１０が水平になるようにケーブル１８で
固定する。
おいて約５０cmの直径で深さ数１０ｍの観測井１に地下
水１７が貯留している。検知部１０は地下水１７に埋没
し、かつ検知部１０が水平になるようにケーブル１８で
固定する。
検知部１０には中心にヒータ１２が、当該ヒータ１２の
周囲にヒータ１２と同一水平面内９０゜間隔でヒータ１
２から等距離に４個の温度センサ１３〜１６がそれぞれ
配置されており、上記ヒータ１２の配置箇所が加熱点
に、及び上記４個の温度センサ１３〜１６の配置箇所が
温度監視点となる。また、上記４個の温度センサ１３〜
１６はヒータ１２と共に電子回路部１９に接続され、各
点の温度情報は前記電子回路部１９で例えば周波数信号
に変換し、ケーブル18で観測井１の外へ取り出され、図
示していないが地上の適宜の信号処理装置に入力され
る。
周囲にヒータ１２と同一水平面内９０゜間隔でヒータ１
２から等距離に４個の温度センサ１３〜１６がそれぞれ
配置されており、上記ヒータ１２の配置箇所が加熱点
に、及び上記４個の温度センサ１３〜１６の配置箇所が
温度監視点となる。また、上記４個の温度センサ１３〜
１６はヒータ１２と共に電子回路部１９に接続され、各
点の温度情報は前記電子回路部１９で例えば周波数信号
に変換し、ケーブル18で観測井１の外へ取り出され、図
示していないが地上の適宜の信号処理装置に入力され
る。
電子回路部１９及び温度センサ１３〜１６の周囲は筒状
のセンサプロテクタ１１で保護されており、特にセンサ
プロテクタ１１の温度センサ１３〜１６が対向する部分
は地下水の流れをさまたげない程度に網目状に構成され
ている。
のセンサプロテクタ１１で保護されており、特にセンサ
プロテクタ１１の温度センサ１３〜１６が対向する部分
は地下水の流れをさまたげない程度に網目状に構成され
ている。
次に本装置を用いた流向、流速測定法を第２図及び第３
図を用いて説明する。第３図の(1)はヒータ１２の動作
状態を示し、期間t1間だけヒータ１２が動作しているこ
とを表わしている。
図を用いて説明する。第３図の(1)はヒータ１２の動作
状態を示し、期間t1間だけヒータ１２が動作しているこ
とを表わしている。
第３図の(2)は温度センサ１４、(3)は温度センサ１６、
(4)は温度センサ１３、及び(5)は温度センサ１５が時間
の経過につれて感応し、変化している様子を示してい
る。
(4)は温度センサ１３、及び(5)は温度センサ１５が時間
の経過につれて感応し、変化している様子を示してい
る。
すなわち、測定はヒータ１２に時間t１間通電し、ヒー
タ１２に接する地下水を温度上昇させ、ヒータ１２から
一定距離隔つた点の温度上昇を知ることで地下水の流向
流速を知るものである。
タ１２に接する地下水を温度上昇させ、ヒータ１２から
一定距離隔つた点の温度上昇を知ることで地下水の流向
流速を知るものである。
地下水１７の流れがどの方向にもなければ４個の温度セ
ンサ１３〜１６が時間の経過とともにほぼ同じようにヒ
ータ加熱による温度変化に感応し、ヒータ１２に通電後
t2で最高温度（測定温度の極大値）を検出し、以後次第
に低くなる、この様子を第３図(2)〜(5)の実線で表わし
ている。
ンサ１３〜１６が時間の経過とともにほぼ同じようにヒ
ータ加熱による温度変化に感応し、ヒータ１２に通電後
t2で最高温度（測定温度の極大値）を検出し、以後次第
に低くなる、この様子を第３図(2)〜(5)の実線で表わし
ている。
次にヒータ１２に前記したと同じようにt1間通電し、温
度センサ１３〜１６で温度を測定したとき、第３図２〜
５の点線のような結果が得られ、温度センサ１４、１
６、１３及び１５が最も高い温度（極大値）に達した時
間がヒータ１２に通電後それぞれt3、t4、t5、及びt6と
する（この時間は前記した地上の信号処理装置で算出す
る。）。ヒータ１２の表面から各温度センサ１３〜１６
までの距離をｌとし、温度センサ１３と１４を結ぶ線を
Ｘ軸、温度センサ１５と温度センサ16を結ぶ線をＹ軸と
すると、 Ｘ軸方向の流速度は Ｙ軸方向の流速度は 一方、流速υは その方向はＸ軸となす角度で表わすと であり、これらのベクトル演算式に上記２つの関係を代
入することで地下水の流速、流向を知ることができる。
度センサ１３〜１６で温度を測定したとき、第３図２〜
５の点線のような結果が得られ、温度センサ１４、１
６、１３及び１５が最も高い温度（極大値）に達した時
間がヒータ１２に通電後それぞれt3、t4、t5、及びt6と
する（この時間は前記した地上の信号処理装置で算出す
る。）。ヒータ１２の表面から各温度センサ１３〜１６
までの距離をｌとし、温度センサ１３と１４を結ぶ線を
Ｘ軸、温度センサ１５と温度センサ16を結ぶ線をＹ軸と
すると、 Ｘ軸方向の流速度は Ｙ軸方向の流速度は 一方、流速υは その方向はＸ軸となす角度で表わすと であり、これらのベクトル演算式に上記２つの関係を代
入することで地下水の流速、流向を知ることができる。
以上の実施例は温度センサを４個設けた例を示したが、
３個以上あれば計測可能である。
３個以上あれば計測可能である。
このように本発明によれば、地下水の流向及び流速が単
独の観測井で測定可能となり、観測費用が大幅に削減で
き、しかも地下水の水質に及ぼす影響がほとんどないこ
と等の利益が得られる。また、ヒータによる加熱は短時
間でよいため、測定精度に影響する温度監視点周囲の全
体的温度上昇や地下水流に悪影響を及ぼす対流は殆んど
生ずることがなく、かつ温度センサによる測定では温度
が極大値を示したことを検出すれば足り（温度の絶対値
測定を必要としない。）、従ってヒータによる加熱時
間、印加電力量等に高精度を要求されず、簡単な方法で
精度の高い測定が可能となる。
独の観測井で測定可能となり、観測費用が大幅に削減で
き、しかも地下水の水質に及ぼす影響がほとんどないこ
と等の利益が得られる。また、ヒータによる加熱は短時
間でよいため、測定精度に影響する温度監視点周囲の全
体的温度上昇や地下水流に悪影響を及ぼす対流は殆んど
生ずることがなく、かつ温度センサによる測定では温度
が極大値を示したことを検出すれば足り（温度の絶対値
測定を必要としない。）、従ってヒータによる加熱時
間、印加電力量等に高精度を要求されず、簡単な方法で
精度の高い測定が可能となる。
このように本発明は多くの長所を有し、その効果は極め
て顕著である。
て顕著である。
第１図は従来例を説明するためのもので複数の観測井を
示している。第２図及び第３図は本発明を説明するため
のもので、第２図は検知部の構成を示し、第３図は測定
結果を示すグラフである。 １……観測井、１０……検知部 １２……ヒータ、１３〜１６……温度センサ。
示している。第２図及び第３図は本発明を説明するため
のもので、第２図は検知部の構成を示し、第３図は測定
結果を示すグラフである。 １……観測井、１０……検知部 １２……ヒータ、１３〜１６……温度センサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小池 光麿 茨城県北相馬郡守谷町大字守谷甲249の１ 明星電気株式会社守谷工場内 (56)参考文献 特開 昭54−109482（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−114274（ＪＰ，Ａ) 特公 昭55−10034（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】地下水中の１点を加熱点とし、該加熱点を
中心とした等距離で、かつ等間隔となる少なくとも３ケ
所の点を温度上昇監視点とし、上記加熱点で地下水を短
時間加熱したのち、上記各温度上昇監視点で温度の極大
値が検出されるまでの時間を測定し、該測定した時間に
基づいて流向、流速を演算するようにした地下水の流
向、流速測定方法。 - 【請求項２】地下水中に配置され、短時間通電されるヒ
ーターと、該ヒーターを中心とした等距離の位置に等間
隔で配置された少くとも３個以上の温度センサと、上記
ヒーターを加熱してから上記各温度センサで測定温度の
極大値を検出するまでの時間を算出し、該算出した時間
をベクトル演算して流向、流速を求める信号処理装置で
なる地下水の流向、流速測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58034251A JPH0619472B2 (ja) | 1983-03-02 | 1983-03-02 | 地下水の流向、流速測定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58034251A JPH0619472B2 (ja) | 1983-03-02 | 1983-03-02 | 地下水の流向、流速測定方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59160788A JPS59160788A (ja) | 1984-09-11 |
| JPH0619472B2 true JPH0619472B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=12408945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58034251A Expired - Lifetime JPH0619472B2 (ja) | 1983-03-02 | 1983-03-02 | 地下水の流向、流速測定方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619472B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6281571A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-15 | Rion Co Ltd | 流体検出装置 |
| JPH0664082B2 (ja) * | 1987-12-11 | 1994-08-22 | 日本国土開発株式会社 | 地下水の流向、流速測定方法とその測定器 |
| US6502459B1 (en) * | 2000-09-01 | 2003-01-07 | Honeywell International Inc. | Microsensor for measuring velocity and angular direction of an incoming air stream |
| JP4667286B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2011-04-06 | 日本碍子株式会社 | 高温用流動センサ |
| WO2016068736A1 (en) | 2014-10-31 | 2016-05-06 | Neostrain Spółka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Method, system and prefabricated multi-sensor integrated cable for detection and monitoring of a fluid flow, in particular of a fluid flow in filtration processes, especially of leakage in constructions and/or in ground |
| CN106769779A (zh) * | 2017-01-22 | 2017-05-31 | 中国建筑设计咨询有限公司 | 一种测算地下水渗流速度和方向的装置及方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5510034A (en) * | 1978-07-07 | 1980-01-24 | Hitachi Ltd | Moving vane of gas turbine |
-
1983
- 1983-03-02 JP JP58034251A patent/JPH0619472B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59160788A (ja) | 1984-09-11 |
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