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Musterbasierte Analyse von Georadarsignalen zur Anwendung in der Bodenhydrologie
Peyinghaus, Sven Christian
Heidelberg (Deutschland)
Selbstverlag
2022, 79 S., Abb., Tab., Lit.
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[Quelle: https://d-nb.info]
Eine auf der Beobachtung der Bodenwasserdynamik basierende Inversion von Georadarsignalen (GPR) zur Schätzung hydraulischer Bodeneigenschaften erfordert in jeder Iteration den Vergleich von Simulationen mit gemessenen Radargrammen. Das berechnete Residuum wird in einem Optimierungsverfahren beispielsweise mit dem Levenberg-Marquardt-Algorithmus im Parameterraum minimiert. In dieser Arbeit werden neue Methoden entwickelt, die es erlauben, auch kompliziertere Strukturen eines Radargramms zuverlässig zuzuordnen und zu vergleichen. Hierzu werden verschieden große Strukturen des Radargramms mit dem Template-Matching-Verfahren aus der Bildverarbeitung zugeordnet. So werden Fehlzuordnungen verringert und die Aussagekraft des Residuums erhöht. Zudem ergibt sich eine Einsparung an Rechenzeit von mehr als einer Größenordnung. Die Berechnung des Residuums wird durch Nutzung von Strukturähnlichkeitswerten aus dem Zuordnungsverfahren angepasst, sodass die Häufigkeit lokaler Minima im Parameterraum reduziert und so das Optimierungsverfahren vereinfacht werden kann. Dazu fließt die Strukturähnlichkeitsinformation zusätzlich zu Signallaufzeit- und Amplitudendifferenzen maßgeblich in das Gesamtresiduum ein. Die entwickelten Methoden werden beispielhaft an einem GPR-Experiment am ASSESS-Standort für Feldversuche zur Schätzung bodenhydraulischer Materialparameter mit einer Sequenz von Optimierungs-Ensembles verwendet.
Georadar, Bodenhydraulik, Boden, Hydrologie, Modell, Wasserhaushalt, georader, ground hydraulics, soil, hydrology, model,
DWA-Themen, Band T3/2021
2021, 33 S., 7 Abb., 1 Tab.,
Auswirkungen und Schutz
3., Aufl.
2020, xxii, 715 S., XXII, 715 S. 331 Abb., 34 Abb. in Farbe. 240 mm, Hardcover
Springer
Angewandte Grundwasserchemie, Hydrogeologie und hydrogeochemische Modellierung
Springer-Lehrbuch
Grundlagen, Anwendungen und Problemlösungen. Lehrbuch
2., Aufl. 2018 LII,
2018, 678 S., 179 SW-Abb., 168 Farbabb., 163 Farbtabellen 235 mm, Softcover
Springer
Hydrologie
UTB basics, Band 4513
2016, 320 S., 50 SW-Abb., 50 Farbabb., 30 Tabellen, 20 Ktn. 215 mm, Softcover
UTB
Augsburgs historische Wasserwirtschaft
Der Weg zum UNESCO-Welterbe
2015, 432 S., 553 Abbildungen, historische Karten, Pläne und Grafiken. 28,5 cm, Hardcover
Context Verlag
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Unterirdische Versickerung von Regenwasser
Neue Landschaft, 2022
Roggenkamp, Thomas
Das Ahrtal als resiliente Flusslandschaft? Möglichkeiten und Grenzen
KW Korrespondenz Wasserwirtschaft, 2022
Jüpner, Robert; Miegel, Konrad; Barion, Dirk
Fachgemeinschaft Hydrologische Wissenschaft feiert 20. Geburtstag
KW Korrespondenz Wasserwirtschaft, 2022
Gößner, Dominik
Systemlösungen für lebenswerte Städte. Gemäß Regelwerk DWA-A 102 zum Erhalt der natürlichen Wasserbilanz.
Transforming cities, 2021
Sönnichsen, Detlef
Hochwasser - von der Sintflut zum wasserwirtschaftlichen Verständnis
Wasserwirtschaft, 2021
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