摘要:通过数字图像处理技术,可以得到卵石的特征直径、扁平指标、三轴形状参数和圆度系数等几何参数,为研究河床卵石的几何形态提供了新手段。应用该技术对嘉陵江卵石形态的研究表明,卵石扁平指标沿程减小,球度系数沿程增大。根据c/b和b/a对卵石进行了分类,卵石在上游以盘形和棱形为主,在下游则以球形为主。研究成果有利于深入了解卵石推移质的运动机理。
关键词:图象处理 形状系数基金项目
1 引言
卵石的几何形状往往直接或间接地反映了其运动的历史。例如,粒径的大小与移动介质及流动速度有关,形状和圆度则涉及移动介质、移动距离及移动强度。根据卵石的几何特征,对卵石的来源以及如何受力冲刷、移动和沉积经过都可以得到一个概括的轮廓,对合理计算推移质输沙率具有重要的作用。
卵石的实际形态非常复杂。根据三个相互垂直的最长轴、中间轴和最短轴(分别以a、b、c表示)的长度和平面投影特征,可以定义多个形状参数,见表1,从而能够比较完整地描述卵石的形态[1]。
表1 表示卵石形状的参数
Definition of shape factors
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参数 |
σ1=L/2 |
σ2=c/ |
σ3=a+b/2c |
σ4= |
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意义 |
最大投影面(ab面)的圆度(L=周长,S=面积) |
三轴形状系数 |
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