TY - JOUR T1 - GÖRÜNTÜ İŞLEME TEKNİĞİ YARDIMIYLA ELDE EDİLEN DENEYSEL SONUÇLARIN HİBRİD SAYISAL DALGA MODELİNİN PERFORMANS ANALİZİNDE KULLANIMI TT - PERFORMANCE ANALYSIS OF A HYBRID NUMERICAL WAVE MODEL BASED ON EXPERIMENTAL RESULTS OBTAINED BY IMAGE PROCESSING TECHNIQUE AU - Erduran, Kutsi Savaş AU - Dokuz, Ahmet Şakir AU - Ünal, Uğur PY - 2019 DA - December Y2 - 2019 DO - 10.28948/ngumuh.634708 JF - Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi JO - NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. PB - Nigde Omer Halisdemir University WT - DergiPark SN - 2564-6605 SP - 183 EP - 196 VL - 8 IS - 3 LA - tr AB - Bu çalışmanın iki amacı vardır. İlk olarak,dalga yayılımlarının modellenmesinde kullanılan sayısal hibrid dalga modelininperformansının iki farklı şekilde elde edilen deneysel çalışma sonuçları kullanılarakbelirlenmesi, ikincisi ise deney sonuçlarının sayısallaştırılmasında kullanılanyöntemlerden biri olan görüntü işleme tekniğinin benzer çalışmalardakullanılabilirliğinin araştırılmasıdır. Sayısal model, Boussinesqdenklemlerinin hibrid çözümüne dayanmaktadır. Hibrid çözüm, sonlu hacimyönteminin, Boussinesq denklemlerinin konservatif kısmına uygulanması ve sonlufark yönteminin, daha yüksek dereceli dispersif terimleri içeren geri kalanterimlere uygulanmasıyla oluşturulmuştur. Bu çalışmada öncelikle Niğde ÖmerHalisdemir Üniversitesi inşaat mühendisliği bölümü hidrolik laboratuvarındabulunan kanalda çeşitli dalga özelliklerine sahip bir dizi dalga yayılım deneyigerçekleştirilmiştir. Daha sonra, gözle okuma ve görüntü işleme tekniği ileelde edilen dalga yayılım deneylerine ait su yüzü profillerinin sayısal sonuçlarının,hybrid sayısal model sonuçları ile karşılaştırılması yapılarak modelinperformans analizi yapılmıştır. Ayrıca, görüntü işleme tekniğinin deneyleresnasında gözlenen su yüzü profillerinin sayısal değerlerinin elde edilmesindene derecede kullanılabilir olduğunun değerlendirilmesi yapılmıştır. KW - hibrid sayısal dalga modeli KW - fiziksel dalga modeli KW - görüntü işleme tekniği KW - Boussinesq denklemleri KW - sonlu farklar ve sonlu hacim yöntemleri N2 - The aim ofthis study has two folds; to determine the performance of numerical hybrid wavemodel used in modelling of wave propagation by comparing the numerical resultswith the experimental results, which obtained in two different ways and toinvestigate the applicability of image processing technique, which has implementedto digitize the observed water surface profiles during the experiments, tosimilar studies. The numerical model is based on a hybrid solution of theBoussinesq equations. The hybrid solution has formed by the application of thefinite volume method to the conservative part of the recast Boussinesqequations and finite-difference method to the remaining terms including thehigher order dispersive terms. In this study, firstly, a series of experimentswith various wave characteristics has been conducted in a flume in the hydrauliclaboratory of civil engineering department at Niğde Ömer Halisdemir University.Then, the performance of the model was assessed by comparing the digitized watersurface profiles obtained by reading and implementing image processing techniques. In addition, the extent of the applicability of image processingtechnique to digitize water surface profiles was evaluated. CR - [1] ERGİN, A., “Denizlerimiz ve Kıyılarımız”, I. Ulusal Kıyı Mühendisliği Sempozyumu, 1-2, Samsun, Türkiye, 1996. CR - [2] KIRKGÖZ, M.S., “Kıyı Erozyonunun Boyutları”, Kıyı ve Liman Mühendisliği Türkiye Mühendislik Haberleri, 421, 71-73, 2002. CR - [3] http://www.oecd.org/officialdocuments/publicdisplaydocumentpdf/?cote=OCDE/GD(97)83&docLanguage=En (erişim tarihi 16.10.2019). CR - [4] UN Atlas of the Oceans, “Percentage of Total Population Living in Coastal Areas”, Report for the United Nations, 2010. CR - [5] NWOGU, O., “Alternative Form of Boussinesq Equations for Nearshore Wave Propagation”, Journal of Waterway, Port, Coastal and Ocean Engineering, 119, 618-638, 1993. CR - [6] BEJI, S., NADAOKA, K., A “Formal Derivation and Numerical Modelling of the Improved Boussinesq Equations for Varying Depth”, Ocean Engineering, 23, 691-704, 1196. CR - [7] BOUSSINESQ, J., “Theorie Des Ondes Et Des Ramous Qui Se Propagent Le Long D’un Canal Rectangulaire Horizontal”, Journal de Mathematique Pures et Appliquees Deuxieme Serie, 17, 55-108, 1872. CR - [8] FRAZAO, S.S., ZECH, Y., “Undular Bores and Secondary Waves-Experiments and Hybrid finite-Volume Modelling”, Journal of Hydraulic Research, 40, 33–43, 2002. CR - [9] ANGNUURENG, D,B., RANASINGHE, R. “Shoreline Resilince to Individual Storms and Storm Clusters on a Meso-Macrotidal Barred Beach”, Geomorphology, 290, 265-276, 2017. CR - [10] SPLINTER, K,D., HOLMAN, R., “Observations and Modelling of Shoreline and Multiple Sandbar Behaviour on a High-Energy Meso-Tidal Beach”, Continental Shelf Research, 159, 33-45, 2018. CR - [11] HOLMAN, R.A., SALLANGER, A.H., LIPPMANN, T.C., HAINES, J.W., “The Application of Video Image Processing to the Study of Nearshore Processes”, Oceanography, 6(3), 78-85, 1993. CR - [12] AAGAARD, T., HOLM, J., “Digitization of Wave Run-up Using Video Records”, Journal of Coastal Research, 5(3), 547-551, 1989. CR - [13] DİNGEMANS, M., “Water Wave Propagation Over Uneven Bottoms”, Advance Series in Ocean Engineering 13(2), World Scientific Singapore, 1997. CR - [14] ERDURAN, K.S., ILIC, S., KUTIJA, V., “Hybrid Finite-Volume Finite-Difference Scheme for The Solution of Boussinesq Equations”, International Journal for Numerical Methods in Fluids, 49, 1213-1232, 2005. CR - [15] MADSEN, P.A., SORENSEN, O.R., “A New Form of The Boussinesq Equations with Improved Linear Dispersion Characteristics Part 2A Slowly-Varying Bathymetry”, Coastal Engineering, 18, 183-204, 1992. CR - [16] ROE, P.L., “Approximate Riemann Solvers, Parameter Vectors and Difference Schemes”, Journal of Computational Physics, 43, 357-372, 1981. CR - [17] YAMAMOTO, S., KANO, S., DAIGUJI, H., “An Efficient CFD Approach for Simulating Unsteady Hypersonic Shock-Shock Interferance Flows”, Computers and Fluids, 27, 571-580, 1998. CR - [18] WEI, G., KIRBY, J.T., “Time-Dependent Numerical Code for Extended Boussinesq Equations”, Journal of Waterway Port, Coastal and Ocean Engineering, 121, 251-261, 1995. CR - [19] https://www.gunt.de/en/products/wave-generator/070.16241/hm162-41/glct-1:pa-148:pr-692 (erişim tarihi 18.08.2019). CR - [20] CANNY, J., “A Computational Approach to Edge Detection”, IEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 6, 679-698, 1986. CR - [21] BISWAS, R., Sil, J., “An Improved Canny Edge Detection Algorithm based on Type-2 Fuzzy Sets”, Procedia Technology, 4, 820-824, 2012. UR - https://doi.org/10.28948/ngumuh.634708 L1 - https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/893531 ER -