多孔質媒体におけるLNAPL移動を研究するための簡易画像解析法

FLORES Giancarlo; KATSUMI Takeshi; INUI Toru; KAMON Masashi

文献

J-GLOBAL ID：201202217729819286 整理番号：12A0070431

多孔質媒体におけるLNAPL移動を研究するための簡易画像解析法

A SIMPLIFIED IMAGE ANALYSIS METHOD TO STUDY LNAPL MIGRATION IN POROUS MEDIA

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資料名：
巻： 51 号： 5 ページ： 835-847 (J-STAGE) 発行年： 2011年
JST資料番号： X0684A ISSN： 0038-0806 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

水の飽和度分布値および地下水条件の変動を受ける粒状土中のLNAPLs(軽質非水相液体)を評価するために,新しい簡易画像解析法を開発し試験した。透過率のBeer-Lambert則に基づくこの方法により,2個の異なったバンドパスフィルタ(λ=450nmと640nm)を取り付けた2個のデジタルカメラで取られた同じ領域の3つのベース画像について,試験している領域の各マトリクス要素の平均光学濃度(D_i)を対応する平均光学濃度と対比することによって,水の飽和度(S_w)およびLNAPLs(S_o)を決定した。2つの未知(S_wとS_o)を有する2つの方程式を各メッシュ要素について定義した。これにより動的条件における飽和分布の計算が可能になる。その領域に対する3つの基準状態は以下の通りである。1)水(D_i¹⁰)で完全に飽和状態にあるもの2)LNAPL(D_i⁰¹)で完全に飽和状態にあるものそして,3)完全乾燥(D_i⁰⁰)。つぎに,簡易画像解析を適用し,2つの変動地下水システム,すなわち豊浦砂を満たした1次元のカラム,3.5×3.5×50cm内の空気-水の2相および空気-水-LNAPLの3相の挙動を解析した。排水-吸水の3相の空気-水-LNAPLシステムのマスバランスによると,ちょうど4.7%のLNAPLの差異を示した。動的条件を受けるLNAPLsにより汚染された多孔質土の影響を検討するのに,この非貫入,非破壊法は,領域全体の水とLNAPL飽和分布が得られる信頼性のある方法であることを示している。(翻訳著者抄録)

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その他の環境汚染・公害 , 図形・画像処理一般

引用文献 (21件)：

1)Darnault, C. J. G., Throop, J. A., DiCarlo, D. A., Rimmer, A., Steenhuis, T. S. and Parlange, J. Y.(1998): Visualization by light transmission of oil and water contents in transient two-phase flow fields, Journal of Contaminant Hydrology, 31(3-4), 337-348.
2)DiCarlo, D. A., Bauters, T. W. J., Steenhuis, T. S., Parlange, J.-Y. and Bierck, B. R. (1997): High-speed measurements of three-phase flow using synchrotron X rays, Water Resources Research, 33(4), 569-576.
3)Flores, G., Inui, T., Katsumi, T., Takatsukasa, Y. and Kamon, M.(2009a): Improvement of the precision of the image analysis method used as a tool to study LNAPL migration in porous media, Proceedings of the International Joint Symposium on Geodisaster Prevention and Geoenvironment in Asia (JS-Fukuoka 2009), Fukuoka, 216-221.
4)Flores, G., Inui,T., Katsumi, T.,Takatsukasa, Y. and Kamon, M. (2009b): Mechanism of geoenvironmental contamination with LNAPLs at sites close to the ocean, Proceedings of 19th Interna-tional Offshore and Polar Engineering Conference, Osaka, Japan,2, 323-329.
5)Gold, A. and Asher, J. B. (1976): Soil reflectance measurement us-ing a photographic method, Soil Sci. Soc. Am. J., 40, 337-341.

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