Hidrológiai Közlöny, 2018 (98. évfolyam)

2018 / Különszám - SZAKCIKKEK - Fleit Gábor, Baranya Sándor, Józsa János: Hajók keltette hullámzás hatásának feltárása terepi mérési és számítógépes modellezési eszközökkel a litorális zónában

24 Hidrológiai Közlöny 2018. 98. évf. különszám kaphassunk a hullámzás intenzitásának időbeli változásáról is, a spektrumot rövidebb (~5 -10 s) szakaszokra vonatkoz­tatva értelmezzük és annak időbeli változását spektrogramon vizsgáljuk (4.a ábra). Az egymást követő spektrum függ­vény geometriai paraméterei alapján, becslést adhatunk pl. a szignifikáns hullámmagasság {Hj) időbeli változására (4.b ábra). 4. ábra. a) Hajó keltette hullámesemény spektrogramja; b) felszínmozgás- és szignifikáns hullámmagasság idősor Figure 4. a) Spectrogram of a ship induced wavetrain; bjfree surface motion and significant wave height time series Videó alapú mérések A part közelébe érkező és kifutó esetleg megtörő hullámokról készült videófelvételeknek önmagukban is nagy az információtartalmuk, azonban a megfelelő képfeldolgozási eljárások alkalmazásával számszerű adatok is kinyerhetővé válnak. Szemben a korábban bemutatott akusztikus sebességmérési eljárással, itt lehetőség van a szárazra kerülő zónák mérésére is, így az akusztikus módszerrel megfelelően kiegészítik egymást. A large-scale particle image velocimetry (LSPIV) nevű eljárással pl. a felszíni áramlási sebes­ségek becslésére van lehetőségünk (Musté és társai 2008). A módszer lényege, hogy egy algoritmus detek­tál és követ bizonyos foltokat/mintázatokat egymást követő képkockákon, így azok elmozdulása, valamint a képkockák közti idő alapján lehetőség van az áramlási sebesség számszerűsítésére. A hajóhullámok esetén a követhető foltokat a hullámtörés következtében megje­lenő hab jelenti. Ezzel a módszerrel tehát időben vál­tozó területi sebességeloszlások számítására van lehe­tőség (J. ábra). 5. ábra. LSPIV-vel számolt felszíni áramlási sebességnagyságok Figure 5. Surface velocity distirbutions calculated with LSPIV A videófelvételek a fent bemutatottaknál közvetle­nebb információkat is tartalmaznak. Ha a szürkeámyala- tossá konvertált videó felvétel minden képkockájából csak egy a partvonalra merőleges metszetben értelmezzük a szürkeintenzitásokat, majd ezeket az egyeneseket az idő haladtának megfelelően sorba egymás után fűzzük, egy statikus képet kaphatunk az időben változó hullámese­ményről (6. ábra). A hullámesemény ilyen jellegű megjelenítésével számszerű becslést adhatunk a vízlengés periódusidejére, valamint arra is, hogy a leszívás hatására ideiglenesen mekkora élőhely területek kerülhetnek periodikusan szá­razra. A képfeldolgozáson alapuló módszertannal továbbá a megtörő hullámok darabszámára is becslést adhatunk, mely mind parteróziós, mind ökológiai szempontból kiemelt fontosságú. 6. ábra. Partvonalra merőleges fényképmetszet egymást követő időpillanatokban Figure 6. Cross-shore time-stacked image Numerikus modellezési módszertan A számítógépes modellvizsgálatokat az ingyenes és nyílt forráskódú REEF3D (Bilis és társai 2016) modell- eszközzel végeztük. A modell az összenyomhatatlan

Next

/
Oldalképek
Tartalom