In this paper, we present a techniq

In this paper, we present a technique suitable for measurement of intertidal bathymetry over a broad range of length scales (101 to 103 m) and time scales (days to decades). A series of time-averaged images of the swash zone are used to map contour lines of the beach surface. In each image, contours are identified using bands of maximum brightness associated with breaking waves at the shoreline. By mapping the location of these bands in a sequence of images collected over one tidal cycle, contour maps of the intertidal bathymetry are generated. We expect this technique to work best (smallest absolute error) under waves which are nearly reflective at the shoreline, but break enough to be observed visually. This is typical of a barred beach since the wave height at the shoreline is limited by wave breaking over the bar crest.

The ability of the measurements made with this technique to resolve actual beach elevation variation depends on the ratio of the measurement error variance to the true beach elevation variance. Thus, large measurement errors may be compensated by either large tidal ranges or large temporal changes of the beach itself. In a comparison to bathymetry surveyed using a Differential Global Positioning System (DGPS) during the Duck94 experiment, in Duck, N.C., the image-based elevation estimates were well correlated with the actual bathymetry. The deviations (imagebased vs. DGPS measurements) may be partially attributed to effects scaled by wave height at the shoreline, wave-induced setup, and wave height saturation over the sand bar. In particular, setup was important during dissipative conditions. The rms deviation (vertical) between the DGPS and image-based bathymetry was reduced from 0.24 m to 0.06 m by correcting for the systematic deviations due to variations in setup and wave height saturation. Further improvement of the elevation estimates resulted from parameterizing the actual bathymetry with a simple plane beach surface, which reduced random (or unresolvable) measurement errors. This led to estimates of the beach slope that were accurate to within 10% of the actual slope and estimates of the cross-shore location of the mean sea level line accurate to about 0.50 m.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ในเอกสารนี้ เรานำเสนอเทคนิคที่เหมาะสมสำหรับวัด intertidal bathymetry ช่วงกว้างของความยาวสเกล (101-103 m) และเวลาปรับขนาด (วันกับทศวรรษที่ผ่านมา) ชุดของภาพเวลา averaged โซน swash ถูกใช้เพื่อแม็ปบรรทัดเส้นของพื้นผิวของหาด ในแต่ละภาพ รูปทรงที่ระบุใช้วงของความสว่างสูงสุดที่เกี่ยวข้องกับการทำลายคลื่นที่ชายฝั่ง ตำแหน่งของวงเหล่านี้ตามลำดับของรูปภาพที่เก็บรวบรวมกว่าหนึ่งรอบบ่า แผนที่ contour intertidal bathymetry สร้างขึ้น โดยการแมป เราคาดว่าเทคนิคนี้จะทำงานส่วน (น้อยที่สุดผิดพลาดสัมบูรณ์) ภายใต้คลื่นซึ่งมีแทบสะท้อนแสงที่ชายหาด แต่ตัดพอสังเกตเห็น โดยทั่วไปของหาด barred เนื่องจากความสูงของคลื่นที่ชายฝั่งถูกจำกัด โดยตัดผ่านแถบคลื่นยอดความสามารถของการวัดที่ทำ ด้วยเทคนิคนี้ในการแก้ไขเปลี่ยนแปลงระดับบีจริงขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของการวัดผลต่างข้อผิดพลาดในผลต่างระดับชายหาดอย่างแท้จริง ดังนั้น ข้อผิดพลาดในการวัดขนาดใหญ่อาจชดเชย โดยช่วงบ่ากว้างหรือใหญ่เปลี่ยนแปลงชั่วคราวของหาดส่วนตัว ในการสำรวจการใช้แตกต่างโลกตำแหน่งระบบ (DGPS) ในระหว่างการทดลอง Duck94 ในเป็ด เอ็นซี. bathymetry ประเมินตามภาพยกระดับได้ดี correlated กับ bathymetry จริง ความเบี่ยงเบน (imagebased เทียบกับ DGPS วัด) อาจถูกบันทึกเพื่อปรับขนาดตามความสูงของคลื่นที่ชายฝั่ง ตั้งค่าเกิดคลื่น และความเข้มของความสูงคลื่นมากกว่าทรายผลบางส่วน เฉพาะ ตั้งค่าสำคัญระหว่างเงื่อนไข dissipative การเบี่ยงเบน rms (แนวตั้ง) ระหว่าง DGPS bathymetry รูปภาพถูกลดจาก 0.24 m 0.06 เมตร โดยการแก้ไขความเบี่ยงเบนของระบบเนื่องจากในการตั้งค่าและคลื่นความเข้มสูง ประเมินระดับการพัฒนาเป็นผลมาจาก parameterizing bathymetry จริงกับเครื่องบินอย่างหาดพื้นผิว ซึ่งลดข้อผิดพลาดแบบสุ่ม (หรือไม่สามารถแก้ไขได้) วัด นี้นำไปสู่การประเมินของความชันของชายหาดที่ถูกต้องภายใน 10% ของความชันจริงและประเมินสถานที่ฝั่งข้ามบรรทัดระดับน้ำทะเลเฉลี่ยประมาณ 0.50 เมตรถูกต้อง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ในบทความนี้เราจะนำเสนอเทคนิคที่เหมาะสมสำหรับการวัด bathymetry intertidal ในช่วงกว้างของเครื่องชั่งความยาว (101-103 เมตร) และเครื่องชั่งน้ำหนักเวลา (วันทศวรรษที่ผ่านมา) ชุดของภาพเวลาเฉลี่ยของโซนซัดจะใช้ในการทำแผนที่เส้นชั้นความสูงของพื้นผิวชายหาด ภาพแต่ละภาพในรูปทรงจะมีการระบุโดยใช้แถบสว่างสูงสุดที่เกี่ยวข้องกับคลื่นที่ทำลายชายฝั่ง โดยการทำแผนที่สถานที่ตั้งของวงเหล่านี้ในลำดับของภาพที่เก็บรวบรวมตลอดวัฏจักรน้ำขึ้นน้ำลงหนึ่งแผนที่รูปร่างของ bathymetry intertidal ถูกสร้างขึ้น เราคาดว่าเทคนิคนี้ในการทำงานที่ดีที่สุด (ข้อผิดพลาดแน่นอนที่เล็กที่สุด) ภายใต้คลื่นซึ่งเป็นเกือบสะท้อนแสงที่ชายฝั่ง แต่ทำลายพอที่จะสังเกตเห็นสายตา นี้เป็นปกติของชายหาดห้ามตั้งแต่ความสูงของคลื่นที่ชายฝั่งถูก จำกัด ด้วยคลื่นทำลายมากกว่ายอดบาร์. ความสามารถของการวัดที่ทำด้วยเทคนิคนี้ในการแก้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสูงชายหาดที่เกิดขึ้นจริงขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของความแปรปรวนข้อผิดพลาดในการวัด ความแปรปรวนสูงชายหาดจริง ดังนั้นข้อผิดพลาดการวัดขนาดใหญ่อาจได้รับการชดเชยโดยทั้งช่วงที่น้ำขึ้นน้ำลงขนาดใหญ่หรือการเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ชั่วคราวของชายหาดตัวเอง ในการเปรียบเทียบกับ bathymetry สำรวจโดยใช้ระบบกำหนดตำแหน่งบนโลกที่แตกต่างกัน (DGPS) ในระหว่างการทดลอง Duck94 ในเป็ด, NC, ประมาณการสูงภาพที่ใช้มีความสัมพันธ์ดีกับ bathymetry ที่เกิดขึ้นจริง การเบี่ยงเบน (imagebased กับวัด DGPS) อาจนำมาประกอบบางส่วนจากผลกระทบการปรับขนาดโดยความสูงของคลื่นที่ชายฝั่ง, การตั้งค่าคลื่นที่เกิดขึ้นและความอิ่มตัวคลื่นสูงมากกว่าบาร์ทราย โดยเฉพาะอย่างยิ่งการติดตั้งที่มีความสำคัญในสภาพ dissipative RMS เบี่ยงเบน (แนวตั้ง) ระหว่าง DGPS และ bathymetry ภาพที่ใช้ลดลงจาก 0.24 เมตรถึง 0.06 เมตรโดยการแก้ไขสำหรับการเบี่ยงเบนเป็นระบบเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงในการตั้งค่าและความอิ่มตัวสูงของคลื่น ปรับปรุงการประมาณการสูงเป็นผลมาจาก parameterizing bathymetry จริงกับพื้นผิวชายหาดเครื่องบินง่ายซึ่งช่วยลดการสุ่ม (หรือ unresolvable) ข้อผิดพลาดการวัด นี้นำไปสู่การประเมินความลาดชันชายหาดที่มีความถูกต้องภายใน 10% ของความลาดชันที่เกิดขึ้นจริงและประมาณการของสถานที่ข้ามฝั่งของเส้นค่าเฉลี่ยระดับน้ำทะเลที่ถูกต้องเกี่ยวกับ 0.50 เมตร

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ในงานวิจัยนี้ เราได้นำเสนอเทคนิคที่เหมาะสมสำหรับการวัดของป่าโกงกาง bathymetry กว่าช่วงกว้างของระดับความยาว 101 103 เมตร ) และเกล็ด เวลา ( วัน ทศวรรษ ) ชุดของเวลาเฉลี่ยที่ภาพของซัดโซนจะใช้แผนที่เส้นขอบของพื้นผิวทะเล ในแต่ละภาพ รูปทรงจะระบุการใช้วงดนตรีของความสว่างสูงสุดที่เกี่ยวข้องกับคลื่นที่ซัดชายฝั่งโดยแผนที่ที่ตั้งวงเหล่านี้ในลำดับของภาพที่รวบรวมมากกว่าหนึ่งโดยรอบแผนที่ contour ของ bathymetry ป่าโกงกางถูกสร้างขึ้น เราคาดว่าเทคนิคนี้ทำงานได้ดีที่สุด ( เล็กที่สุดแน่นอนความผิดพลาด ) ภายใต้คลื่นที่สะท้อนเกือบที่ชายฝั่ง แต่แบ่งพอที่จะสังเกตสายตานี้เป็นปกติของต้องห้ามที่ชายหาดตั้งแต่ความสูงคลื่นที่ชายฝั่งจะถูก จำกัด โดยคลื่นแตกมากกว่าบาร์ยอด

ความสามารถของการวัดด้วยเทคนิคนี้เพื่อแก้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงระดับความสูงชายหาดจริงขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของความคลาดเคลื่อนแปรปรวนไปจริง ชายหาด ความสูง ความแปรปรวน ดังนั้นความผิดพลาดในการวัดขนาดใหญ่ จะถูกชดเชยด้วยทั้งขนาดใหญ่หรือขนาดใหญ่ และการเปลี่ยนแปลงของช่วงคลื่นที่ชายหาดนั่นเอง ในการเปรียบเทียบกับ bathymetry สํารวจโดยใช้อนุพันธ์ทั่วโลกตำแหน่งระบบ ( DGPS ) ในระหว่างการทดลองใน duck94 , เป็ด , แคลิฟอร์เนีย , การประมาณการเป็นอย่างดี มีความสัมพันธ์กับ bathymetry ที่แท้จริง การเบี่ยงเบน ( imagebased vs .DGPS วัด ) อาจเป็นบางส่วน ประกอบกับ ผลขนาดความสูงคลื่นที่ชายฝั่งคลื่น , การติดตั้ง และความสูงคลื่นความเข้มเหนือหาดทราย โดยเฉพาะการตั้งค่าที่สำคัญในระหว่างที่เงื่อนไข dissipative . เบี่ยงเบน RMS ( แนวตั้ง ) ระหว่าง DGPS เป็น bathymetry และลดลงจาก 0.24 m 06 เมตร โดยการแก้ไขสำหรับการเบี่ยงเบนจากรูปแบบต่าง ๆ ในการติดตั้งและความอิ่มตัวของสีความสูงคลื่น การปรับปรุงเพิ่มเติมของการประมาณการผลจาก parameterizing ที่ bathymetry จริงกับพื้นผิวชายหาดเครื่องบินง่ายซึ่งการสุ่ม ( หรือ unresolvable ) ข้อผิดพลาดในการวัดนี้นำไปสู่การประเมินชายหาดลาดชันที่ถูกต้องภายใน 10% ของความลาดชันที่เป็นจริงและประมาณการของการข้ามฝั่งที่ตั้งของระดับน้ำทะเลปานกลางประมาณ 0.50 เมตร สายที่ถูกต้อง