報告書番号

V11040

タイトル（和文）

海浜カメラ観測システムの開発と実証

タイトル（英文）

Development of Video Monitoring System for Nearshore Regions

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

近年，河川からの土砂流出量の減少や地球温暖化に伴う気候の変動による，沿岸域の漂砂環境の変化が発電所に及ぼす影響が懸念されている．海岸の砂浜の侵食・堆積は，周辺の漂砂環境の変化に伴って発生することから，漂砂環境を知るための重要な要素の一つであり，一般的に，砂浜の侵食・堆積は数十年程度かけてその変化が明確に現れてくる．そのため，漂砂環境の変化を把握するためには長期間のモニタリングが必要となるが，現行の観測方法では，コスト面の問題から高頻度の観測が難しいといった問題がある．これらの問題を解決するために，本研究ではカメラを高頻度かつ長期的な沿岸域のモニタリング手法の開発を行った．観測システムはウェブカメラと記録機器から構成され，，安価かつ低メンテナンスの観測環境である．観測システムでは定期的に沿岸域の状況を記録するだけでなく，有事の際に備えて数分間隔で現地の静止画を転送・確認する事が可能である．また，画像解析システムとして，汀線，波向，流れを抽出する機能を有している．発電所におけるテスト観測を基に，本システムによる汀線観測について検討した結果，画像解析システムで汀線をほぼ自動的に抽出することが可能であり，その計測精度は長期的な汀線変化を把握するのに十分な精度を有していることが確認された．波向については定性的ながらも沿岸域の波向と概ね一致する事が明らかとなった．本観測システムを用いた観測を長期間実施し，海岸周辺の地形変化や波浪場を把握することは，沿岸域の漂砂環境の把握に繋がると考えられる．

概要 （英文）

Environmental change in nearshore region due to the decrease of sediment supply from rivers and climate change induced by global warming is getting to be deep concern in these decades. Erosion and accretion of nearshore topography is induced by the change of sediment transport, therefore, monitoring data of the topography change is important to evaluate the balance of sediment transport.
Since the topography change appears through decades, continuous and long-term measurement of topography change is needed to understand the change of sediment transport.This paper describes the results of shoreline measurement using ARGUS and its applicability to long-term measurement is discussed. The cost-effective and nearly maintenance-free measurement system was established by using network cameras. The remote monitoring system with 3G mobile network permits a real-time assessment of the circumstance at the observation area and efficient system maintenance. Various shoreline detection methods in images were applied to the images obtained at Hamaoka Power Plant and Haramachi Power Plant. From the result, we found the modified shoreline intensity maximum method (Pearre and Puleo, 2009) is the most adaptable and robust detection method. Through the quantitative comparison between shoreline measurement by using GPS and that by using ARGUS with mSLIM, sufficient measurement accuracy of 4.0 m was confirmed with mSLIM. Furthermore, the wave direction obtained from the recorded images showed relatively good agreement with wave data measured offshore and the velocity detected by using time-stack images showed its potential to measure wide-range surface currents in surfzone.

報告者

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