| NAPLs污染物垂向指流迁移分形表征中图像处理的影响研究 |
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| 引用本文： | 李慧颖,杜晓明,杨宾,伍斌,徐竹,史怡,房吉敦,李发生.NAPLs污染物垂向指流迁移分形表征中图像处理的影响研究[J].环境科学,2013,34(11):4392-4398. |
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| 作者姓名： | 李慧颖 杜晓明 杨宾 伍斌 徐竹 史怡 房吉敦 李发生 |
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| 作者单位： | 北京师范大学地下水污染控制与修复教育部工程研究中心, 北京 100875;中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室, 北京 100012;中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室, 北京 100012;中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室, 北京 100012;中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室, 北京 100012;中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室, 北京 100012;中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室, 北京 100012;中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室, 北京 100012;北京师范大学地下水污染控制与修复教育部工程研究中心, 北京 100875;中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室, 北京 100012 |
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| 基金项目： | 环境保护公益性行业科研专项(201109017) |
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| 摘 要： | 染色示踪技术是研究多孔介质中指流形态的主要手段之一,而如何更精确地对所采集的图像数据进行分析,是该研究工作中非常重要的组成部分.分形理论在染色示踪影像的基础上对指流形态进行定量描述,以质量分形维数(D m)表征渗流面积,以界面分形维数(D s)表征渗流驱替边界长度,对于识别和预测指流形态有一定的实际意义.而分形维数的计算基于二值化图像完成,因此明确图像二值化过程对分形维数表征的影响对分形维数的应用有重要意义.本研究以4种非水相流体在二维砂箱中迁移的130幅染色图像为目标影像,详细比较了图像预处理过程中不同饱和度(红色)阈值、不同亮度(灰度)阈值以及图形中"湖"的填充3个因素分别对D m和D s的影响.结果表明,在砂箱实验中,与田间实验相比由于染色污染物与石英砂颜色对比度较大,红色阈值调整对两种分形维数影响相对较小;随着灰度阈值的提高D m平均降低0.02,D s平均增加0.05;图形中"湖"的填充对D m几乎没有影响,而使D s平均降低0.10.研究发现与D s相比,D m在图像处理过程中受各种因素影响较小,建议在进一步研究中以D m为指流形态指示指标以避免图形处理过程中主观因素的影响.
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| 关 键 词： | 非水相流体(NAPLs) 指流 染色 图像处理 分形维数 |
| 收稿时间： | 2/7/2013 12:00:00 AM |
| 修稿时间： | 2013/3/22 0:00:00 |
Influence of Image Process on Fractal Morphology Characterization of NAPLs Vertical Fingering Flow |
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| LI Hui-ying,DU Xiao-ming,YANG Bin,WU Bin,XU Zhu,SHI Yi,FANG Ji-dun and LI Fa-sheng.Influence of Image Process on Fractal Morphology Characterization of NAPLs Vertical Fingering Flow[J].Chinese Journal of Environmental Science,2013,34(11):4392-4398. |
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| Authors: | LI Hui-ying DU Xiao-ming YANG Bin WU Bin XU Zhu SHI Yi FANG Ji-dun and LI Fa-sheng |
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| Institution: | Engineering Research Center of Groundwater Pollution Control and Remediation, Ministry of Education, Beijing Normal University, Beijing 100875, China;State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China;State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China;State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China;State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China;State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China;State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China;State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China;Engineering Research Center of Groundwater Pollution Control and Remediation, Ministry of Education, Beijing Normal University, Beijing 100875, China;State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | non-aqueous phase liquids (NAPLs) finger flow dye image process fractal dimension |
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