趣味で計算流砂水理

趣味で計算流砂水理

Computational Sediment Hydraulics for Fun

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実河川の一次元計算:結局どれがいいの?

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今年もよろしくお願いします。 長年の課題で今年こそ解決したい問題について書きます。 この記事のポイント 河川流一次元計算は独特の難しさがある 数値解法によって水位に大差が生じる モチベーション 実河川の一次元計算の独特の難しさ 横断面形状の取り扱…

NaysMiniを使ってみたらサクッと回ったけど遅かったのでnumbaで爆速化した

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この記事のポイント NaysMiniはpythonでサクッと回せる 計算部分はnumbaで爆速化(約70倍) コードの計算部分と図化部分は分けたほうが良い 図化ライブラリはHolovizがおすすめ モチベーション 改良の前に。。。 廃止予定のyaml.loadの修正 matplotlibのメモ…

土砂水理についての雑談7:これからの川のあり方-管理から共存、共生へ

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頭の中の整理です。 これからの川のあり方-管理から共存、共生へ これまでの河道改修は正しかったのか:信濃川大河津分水路を例に これまでの河道改修は正しかったのかについて、信濃川大河津分水路を例に考える。 信濃川大河津分水路は信濃平野の治水のため…

土砂水理についての雑談6:流砂、河床変動に関する問題

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頭の中の整理です。 流砂、河床変動に関する問題 ダム堆砂 ダムは 100 年分の堆砂を見込んでつくられている。= 100年後には洪水を貯めることできなくなる。 ダムの長寿命化のため、堆砂土の除去が必要である。 ダム工学会:「ダム堆砂の有効活用に関する事例…

土砂水理についての雑談5:流路の変化

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頭の中の整理です。 流路の変化 川の流路は、「蛇行」と「網状」に分類される。 https://www.coolgeography.co.uk/A-level/AQA/Year%2012/Rivers_Floods/Landforms/Landforms.htm 流路の変化:水路実験 蛇行流路の形成、変化 ⇒ 流路の生成、消失を繰り返す。…

土砂水理についての雑談4:川底の土砂の大きさ

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頭の中の整理です。 川底の土砂の大きさ 土砂の大きさの変化 上流から流れてきた様々な大きさの土砂は河床勾配に応じて堆積していく。 河床勾配の急な上流域では粗い粒径が堆積し、河床勾配の緩い下流域で細かい土砂が堆積する。 このように川の流れによって…

土砂水理についての雑談3:砂州

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頭の中の整理です。 砂州 砂州の形状 交互砂州(単列砂州) 左右交互に周期的に形成される砂州を示す。 その形状がゆっくりと下流方向に伝播する。(※前出のとおり、砂州上の土砂は洪水時には動いているが砂州の形状はほとんど変わらない。) 日本のほとんどの…

土砂水理についての雑談2:洪水中の川底の様子

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頭の整理です。 洪水中の川底の様子 河床波の存在 洪水規模が大きくなると川底に「河床波」と呼ばれる波型の地形が形成される。 海岸や砂漠でみられるものと同じ。 実験水路だとわかりにくいが三次元的な形状を示す。 Bedform progression video SMALL www.y…

備忘録:hvplot.pandasでcolorやline_dashを調整する

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hvplot.pandasは、グラフを描くときに非常に楽ですが、色とか線種の微調整がやりにくいです。 基本的なやりかたをまとめておきます。 サンプルデータ import pandas as pd import numpy as np import hvplot.pandas A = np.array([ np.random.rand(10) ,2.0*…

備忘録:hvplotでlegendのtitleを変える

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いつもわからなくなるのでメモです。 hvplotでpandas Dataframeからグラフを書くと df.hvplot() こんな感じに凡例のタイトルがVariableとなるのが標準です。 変更する場合は、group_labelでオプションで設定します。 df.hvplot(group_label='title') 参考サ…

土砂水理についての雑談1:「土砂水理」とは

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頭の整理です。 「土砂水理」とは 洪水時の川の様子 洪水時は川は茶色く濁ってみえる。これは水と一緒に土砂が流れるためである。 平常時 洪水時 図 平常時と洪水時の川の様子:川の防災情報 - 国土交通省 土砂の量(濃度)は、川の流れや流域の特性によって…

Excelのパスワード付きシートの保護、ブックの保護をpythonで一気解除する

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以前の記事備忘録:Excelのパスワードによるシートの保護やブックの保護をさくっと解除する - 趣味で計算流砂水理の処理をpythonで行なう話です。 Excelのシート、ブックの保護にパスワードをつけるのは意味がわからないですが化石みたいな組織ではよくある…

備忘録:numpyのFFTでハイパスフィルタ

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趣味のデータ処理で使ったのでまとめておきます。 参考サイト Python - Python/NumPyの高速フーリエ変換・逆変換のコードで正規化、交流成分2倍したりする理由がわかりません|teratail 雑記: numpy.fft の話 - クッキーの日記 参考書籍:なんでもいいです…

実河川スケールの水深平均開水路乱流Depth Averaged Turbulenceの計算:まとめ

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前回の記事(実河川スケールの水深平均開水路乱流Depth Averaged Turbulenceの計算:結果だけ - 趣味で計算流砂水理)の続きです。 モチベーション 計算モデル 計算モデル 計算水路の条件 計算条件 プログラム 結果と考察 式の導出 ニュートン流体の粘性応力…

実河川スケールの水深平均開水路乱流Depth Averaged Turbulenceの計算:結果だけ

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先日、川を見に行った時に流速差から生じる渦が綺麗だったので計算で遊んでみました。 計算条件 流れの計算 :水深平均平面二次元流れ 乱流モデル :0方程式モデル 解析範囲 :流下方向1800m、横断方向90m 河床地形:流下方向1/1000、横断方向勾配なし 粗度…

numbaによる並列化の検証:水深平均二次元流計算を例に

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以前の記事:ALB測量を使って水深平均二次元流計算をすると凄い結果がでた - 趣味で計算流砂水理の計算速度についてのメモです。 numbaによる並列化の話です。numbaについては以下を参照下さい。 numba.jit解説1 : 単純な反復計算の高速化 - 趣味で計算流砂…

hologridgenでサクッと計算格子をつくる

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最近githubで見つけたhologridgenというpythonモジュール(後述)を使うと、なんと以下の3手順で計算格子が作れました。(作業時間3分程度) 手順1:計算範囲のアウトライン(図中、緑線)を作成 手順2:ノードの属性(後述、図中、赤、青、中抜きの〇)を設…

備忘録:WSL2でjupyter notebook起動時にエラーが出る時の対応

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リンクから該当箇所を抜粋しました。 Jupyter Lab error out in Windows Subsystem for Linux (WSL2). · Issue #172 · dotnet/interactive · GitHub jupyter_notebook_config.pyを作成 jupyter notebook --generate-config # Writing default config to: /ho…

ALB測量を使って水深平均二次元流計算をすると凄い結果がでた

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解像度が高過ぎてレンダリングが追いつかない。。。。 この記事のポイント ALB地形を使った超高解像(2.5m間隔、430万メッシュ)の水深平均二次元計算を実施 局所的な流況を再現可能。土砂水理、環境水理の分野では特に重要な知見が得られる オープンデータ…

備忘録:wordで急に文字入力ができなくなる原因がGoogle日本語入力っぽい

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wordで急に文字入力ができなくなる原因がGoogle日本語入力っぽい。 Microsoft Wordを使用していると文字入力ができなくなるトラブル WindowsのWord(ワード)で文章が入力ができなくなったときの対処法 | complesso.jp 昨年は何回もこの現象が起こっていて毎…

計算機のスペック:BTOパソコン

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普段使っている計算専用機のスペックです。 CPU : Intel(R) Core(TM) i9-9900K CPU @ 3.60GHz 第9世代 RAM : 64 GB OS : Ubuntu 18.04

備忘録:webページ内の動的iframe内のデータをスクレイピングする

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webページ内の動的iframe内のデータをスクレイピングする方法のメモです。 サンプルwebサイト 河川屋さんにはお馴染みの水文水質データベースより水質・底質のデータをサンプルとしました。 http://www1.river.go.jp/cgi-bin/DspWquaData.exe?KIND=1&ID=4040…

備忘録:WIFIのドライバーが壊れた時の対応

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Hyper-Vの設定をいじりまくっていたらなぜかWIFIドライバーが壊れてしまいました。その時の対応です。 WIFIドライバーを削除 NEC LAVIE公式サイト > サービス&サポート > Q&A > Q&A番号 018281 WLAN AutoConfigサービスを自動化 【Windows 10】 WLAN AutoCo…

備忘録:ubuntu計算メモ

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sshでつないで計算を回すときのよく使うコマンドです。日常使いする方なら誰でも知っていることですが私がすぐに忘れるだけので。 バックグラウンドでジョブを実行 nohup nohupを使ってsshログアウト後もシェルスクリプトを動かす - Qiita CPU使用率を確認 t…

雑談:モデルナワクチン2回目の経過報告

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モデルナワクチンの2回目を摂取したので経過報告です。 この記事の要点 接種日の次に日は結構きつかった でも接種日の次の日のみで回復 8月2日の11時頃に接種したのでその後の経過です。 接種後14時間後:午前1時 若干腕の痛みはあるが特に問題なく、普通に…

備忘録:Excelのパスワードによるシートの保護やブックの保護をさくっと解除する

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解析ソフトも販売しているようですが、こういう意味のないパスワードはソースをいじってさくっと解除しましょう。 [ブックの保護]や[シートの保護]のパスワードを忘れてしまったら | Excel 2019 | 初心者のためのOffice講座 処理をpythonで実装したもの…

備忘録:Pyviz Panelでファイルインプット、アウトプットを実装する

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Panelでファイルインプット、アウトプットを実装しました。 これがあるとWebアプリを作るときに活用できます。 でも、なかなか癖が強いですね。 今回はjsonファイルを例に取り扱っています。 テキストファイルと画像ファイルは、同様に実装できるようです。 …

雑談:日本の夏は暑くなったのか

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最近暑過ぎて頭がおかしくなったので、かつてより日本の夏は暑くなったを調べてみました。 任意地点の気温データの分析 気象庁の観測データより、神戸地点 のデータを用いて分析を行う。 (なぜ神戸かというと子供の頃に住んでいたからです。) 上記データよ…

備忘録:pandas DataFrameに含まれる文字列データの抽出、処理

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観測データ等をpandasで取り扱う場合に欠測値等が文字列になっていることがよくあります。 この処理が結構苦労するのですが、現時点での最良案をまとめます。 もっと良い方法があれば教えて下さい。 サンプルデータ サンプルデータは以下の気象庁の公開デー…

自然河道断面の浅水流近似一次元流モデル

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ようやくまとめることができたので記事にします。 この記事のポイント 実河川の一次元計算モデルの構築:ソースコードあり 断面諸元の計算をクラス化するとコーディングは簡単 pythonは科学技術計算に使える 支配方程式のソースコード 実河川の計算例 対象河…