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J-GLOBAL ID：201702262678042722   整理番号：17A0316551

リモートセンシング河川横断浸水地域と河川測深を用いた河川水位-流量曲線の構築【Powered by NICT】

Constructing river stage-discharge rating curves using remotely sensed river cross-sectional inundation areas and river bathymetry

著者 (3件)： Pan Feifei (Department of Geography and the Environment, University of North Texas, Denton, TX 76203, USA) ,  Wang Cheng (Institute of Remote Sensing and Digital Earth, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100094, China) ,  Xi Xiaohuan (Institute of Remote Sensing and Digital Earth, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100094, China)
資料名： Journal of Hydrology  (Journal of Hydrology)
巻： 540  ページ： 670-687  発行年： 2016年 
JST資料番号： C0584A  ISSN： 0022-1694  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 衛星及び空中プラットホームからのリモートセンシングは,モニタリングと計測河川流量のための貴重なデータを提供する。一つの効果的なアプローチは最初に浸水地域河川水位関係(IARSR)に基づく衛星測定浸水地域からの河川水位を推定し,次に推定された河川水位が水位流量(SDR)曲線に基づく河川流量を計算した。しかし,この方法はSDR曲線を構築するためのデータの不足のために実施が難しかった。本稿はリモ トセンシングされ河川横断的浸水地域と河川測深を用いたSDR曲線を構築する新しい方法を提案した。提案した方法は,二USGS流量観測所,すなわち,イリノイ川に沿ったKingston鉱山(KM)とCopperas Creek(CC)間の河川区間で試験した。最初の二断面積のそれぞれの上での多角形を定義した。完全IARSR曲線は数値標高モデル(DEM)と河川測深データを用いて各多角形内で構築した。構築したIARSR曲線を1994 2002中に収集されたランドサットTM画像から推定した47河川浸水面積に基づく各断面で47河川水面高さを推定した。推定された水面高は開水路漸変流のBernoulli方程式によって形成された目的関数に置換した。非線形大域最適化方式は,目的関数値の最小化によるManningの係数を解くために適用した。最後にSDR曲線はManningの係数を解き,チャネル断面形状とManningの方程式を用いたKM部位で構築し,河川流量を推定した。USGS測定された河川流量に対する河川流量の根平均二乗誤差(RMSE)は112.4m~3秒であった。垂直方向におけるManningの係数の変化を考慮するために,本研究では,河床堤防いっぱいのレベルに上昇を最低から水位とManningの係数の垂直低下を記述するためにべき乗則機能を示唆した。Manningの係数の垂直変化で構成されたSDR曲線を推定河川流量のRMSEを83.9m~3。これらの結果は,本研究で開発した試験法は,効果的でロバストであり,河川流量のリモートセンシングの能力を改善し,水資源管理,全球水循環研究,洪水予測と予防のためのデータを提供する可能性があることを示した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： ロバスト性 ,  *水位 ,  *河川 ,  *流量 ,  *浸水 ,  制約条件 ,  目的関数 ,  数値地形モデル ,  水循環 ,  *測深 ,  LANDSAT ,  *リモートセンシング ,  洪水予報
準シソーラス用語： 河川流量 ,  *河川水位 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (10件)： ランドサットTM画像 ,  ディジタル標高モデル ,  河川測深 ,  Manningの係数 ,  Manning方程式 ,  浸水面積 ,  川水位流量 ,  Bernoulli方程式 ,  徐々に変化する開水路流れ ,  非線形制約付き大域的最適化

分類 (2件)： 河川調査・計画  (RC12020M) ,  水文学一般  (DC07010R)

タイトルに関連する用語 (7件)： リモートセンシング ,  河川 ,  浸水地域 ,  測深 ,  河川水位 ,  流量曲線 ,  構築