RIVeR

PIV、STIV で河川の表面流速を比較しました。

以前、Python で組んでいたPIV＋STIV。これに動画をよませるだよませるだけです。
https://phreeqc.blogspot.com/2019/10/piv-stiv.html
https://phreeqc.blogspot.com/2019/10/stiv.html

今回は流速を実際に計測していますので、答え合わせができます。
PIV は静かな流れだと流速を掴みづらいようです。パラメータを調整しましたが、目立つ浮遊物がない限り、実際よりも低速と判定されます（というよりも認識しません）。
STIVは安定しています。浮遊物がなくても安定して流速を把握できます。
両者とも正しい答えを出すのですが、安定性で STIV 優位でしょうか。結果的には土研さんや国交省さんと同じ選択となりました。
http://www.jsece.or.jp/event/conf/abstract/2014/pdf/P2-56.pdf

表面流速が得られても、流量を出すにはひと手間必要です。複数のラインで平均流速を出したのち、断面形状と位置をあわせてから、それぞれの流速が受け持つ範囲を決めて流量を出す必要があります。このあたり、1から組むのは面倒。
ソフトがないかな？と探してみると、ありました。またしてもUSGSが噛んでいるのでしょうか。

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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0098300417307045?via%3Dihub#!
http://riverdischarge.blogspot.com/

使ってみたところ、優秀。計算はもちろん、静止画への変換から幾何補正まで一通りの機能が備わっています。Unshake と言って、画像のブレを補正してくれる機能まであるので、スマホ撮影でも対応できそうです。しかも、PIV 版と STIV 版の両方が備わっています。
残念ながら、PIV で一部の流速を得られないのは同じ。これはソフトに起因するものではなく、手法に起因するものでしょう。一方、STIV では安定した結果を得られます。良いですね。

PIV で指定横断に直行方向の流速が得られる点もgood。Python では u,v 成分から指定横断位置での直交方向の流速を出す必要がありました。これを自動で算出してくれます。

残る課題は高さの把握。
洪水時等に幾何補正を為せるだけの高さ情報が必要になります。これを効率的に得るためにはどのようにすればよいかアイデアが必要があるでしょう。この点では、水路のような形状だと楽なのですが。

ひとまず、理屈を理解し、ソフトを準備しました。
残る課題をクリアし、本番に備えましょう。