三堆子水文站H-ADCP比测试验研究

文章根据2009和2010年三堆子水文站比测试验资料,进行指标流速段的选取和相关关系的建立,确定流量推算方案,探索H-ADCP在长江上游山区性河道不同水力条件和水流特性下,特别是在不同含沙量级的测验适用条件和适用范围,从而检验H-ADCP在不同水沙条件下运用的精度,探索H-ADCP作为一种测流的基本方法和手段的可行性。     

H-ADCP流量监测系统在复杂河势中的应用

H-ADCP流量监测系统已广泛应用于国内常规河流流量测验工作中,该文以渡峰坑水文站、岗前水文站、虎山水文站为例,进一步分析讨论H-ADCP流量监测系统在受水利工程、洪水涨落等影响的复杂河势条件下的应用情况,探索拓展H-ADCP流量监测系统在生产中应用范围.     

H-ADCP在复杂环境下的应用

黄陵庙水文站位于三峡大坝下游12 km,下距葛洲坝水电站26 km,受两座水电站调度和来往船只的影响,水位流量关系不稳定,波动较大.利用H-ADCP对黄陵庙水文站的流量在线监测进行了研究,给出了H-ADCP在河宽大于200 m,并受含沙量和过船等复杂条件影响下的应用方法;提出了H-ADCP应用的改进方案.通过对H-ADCP的安装平台和监测方法的改进,增加了H-ADCP的监测区域和使用价值.     

H-ADCP流量在线监测系统软件设计与实现

受水利工程的影响,天然河流水文测验条件发生了很大变化,采用传统的水文测验方法获取河流断面完整的水文要素变化过程,势必要加大测次、增加成本。由于H-ADCP无法利用RTU进行数据测报与远程控制,其推广应用受到限制。采用H-ADCP进行流量在线监测是解决水利工程影响下流量测验的重要途径之一。长江水利委员会水文局在深入研究H-ADCP所带软件的基础上,研发了通用的H-ADCP在线测流系统。系统开发实现了H-ADCP远程控制在线监测及数据传输,具有较好的应用前景。     

H-ADCP在平原水网区河道站流量测验中的应用试验

研究了H-ADCP在平原水网区河道站流量测验中的适应性：通过与缆道流速仪法同步测量,分析仪器在不同安装高度、不同水位级、不同水流情势下,对河道流量测验的影响,掌握应用H-ADCP测得流量与缆道流速仪法测得流量之间的变化关系。正确应用H-ADCP进行河道流量测验,实现河道流量在线监测和数据远程传输,推进水文测验自动化建设进程。     

H-ADCP在望亭流量自动监测系统中的应用

介绍了H-ADCP在线测流系统原理以及H-ADCP在望亭流量自动监测站中的应用。将2010年引江济太期间H-ADCP数据与人工缆道测流数据进行对比分析,结果表明H-ADCP测流数据合理准确,有力地支撑了太湖流域防汛防台和引江济太水资源调度管理工作。     

国产H-ADCP在感潮河段在线测报中的应用研究

随着国产H-ADCP日益成熟,对国产设备的稳定性、准确性进行验证显得十分必要。通过阐述国产H-ADCP的技术性能、安装设置和应用方式,结合试验比测的数据,经过分析,结果表明:国产H-ADCP与进口SL500型H-ADCP测流设备的测量数据平均偏差在10%以内,且一致性好,可满足目前水文测验在线测报的要求。     

H-ADCP在山东典型灌区自动化测水系统中的应用

采用实测资料分析的办法,对声学多普勒流量仪H-ADCP在山东典型灌区自动化测水系统中的应用进行了分析和评价。研究结果表明,H-ADCP集智能性、先进性、实用性于一体,其工作原理适合黄河水体测验。H-ADCP在山东典型灌区的成功应用,大大提高了灌区信息采集的准确性以及传输的时效性,取得了良好的应用效果,具有示范作用和推广价值。     

双探头H-ADCP在线流量监测系统在西江黄金水道流量监测的应用初探——以梧州水文站为例

梧州水文站上游约2 000 m是干流浔江与支流桂江交汇处，下游170 m为云龙大桥，水流形态复杂，实现流量在线监测是一大难题。尝试基于回波强度判断H-ADCP单元流速的有效性，通过建立双探头H-ADCP不同单元流速组合计算的指标流量与断面流量模型及水量计算分析来研究双探头H-ADCP在线流量监测系统在西江黄金水道梧州水文站河段的适用性。结果表明，水位在3.29～22.31 m,指标流量在3 270～39 500 m³/s时双探头H-ADCP在线流量监测系统可在梧州水文站应用。     

H-ADCP?在太湖流域平原河网地区的应用技术探讨

H-ADCP作为多普勒测量仪器,在仪器应用过程中必须要解决一些特定的技术问题,才能提高水文测验精度.针对平原河网地区特点,以太浦闸水文站H-ADCP的应用为例,对H-ADCP安装断面、型号、换能器位置的选择、水位数据的引用等主要技术问题进行探讨,通过比测、参数率定和误差的分析,说明H-ADCP对于解决太湖流域因潮汐影响导致河水流向往复不定、水利工程建设速度较快导致水流受调度影响大等难题具有较好的效果,应当在平原河网地区的水文测验工作中推广应用     

H-ADCP实验室检测方法研究

本文阐述了声学多普勒效应的原理;根据声学多普勒原理推导出了ADCP测流速公式;介绍了国标中ADCP的检测方法以及测试条件设备;主要介绍了H-ADCP,提出一种较简单的H-ADCP实验室检测方法。     

水利工程调度影响下流量在线监测技术应用研究

在长江上游水库调度的影响下,下游水文站流量变化频繁,采用常规方法难以准确测量到流量变化过程。为此,长江干流黄陵庙水文站利用水平式声学多普勒流速剖面仪(H-ADCP)进行了流量在线监测。介绍了在线监测系统的流量推算原理、信息采集系统结构以及实时信息处理过程。将H-ADCP实时监测结果与传统方法所测流量进行了对比分析,结果表明,其测量误差和随机不确定度均较小。     

H-ADCP流量数据分析处理系统的设计与应用

随着H-ADCP在水文在线测流中的广泛应用,对其测量数据的质量评估和流量计算的精度提高变得愈加重要.将H-ADCP实时数据采集处理、数据质量评估分析、指标流速率定分析以及流量计算等功能有机结合在一起,研制出一套H-ADCP流量数据分析处理系统.通过分析处理测流原始数据,评估出每组H-ADCP测流数据质量的量化指标.通过持续录入人工实测流量数据,自动通过回归分析方法不断计算优化指标流速关系,通过优化后的关系式重新计算历史流量数据,持续提高测流精度.     

基于ADCP代表流速法“1+1”的多平台流量测验比测研究

为提高回水项托河段流量测验精度,有力支撑巡测管理,提出了基于ADCP代表流速法“1+1”的多平台流量测验方法,并在汉江中游干流控制站余家湖水文站进行了应用。“1+1”表示水平式ADCP(H-ADCP)和垂直式ADCP(V-ADCP)方法,即通过收集走航式ADCP实测流量成果与同时段H-ADCP、V-ADCP的测验成果,建立实测断面平均流速与H-ADCP代表流速以及V-ADCP代表流速的相关关系。通过比较不同回归方程的计算精度,确定最优回归方程,并对相关关系定线精度进行检验。结果表明：符号检验、适线检验、偏离检验的结果分别为0.45,0.61和0.34,相关关系定线精度符合规范规定要求,说明基于ADCP代表流速法“1+1”的多平台流量测验方法在余家湖水文站的适用性良好,具有一定的推广价值。     

H-ADCP在流域引江济太工作中的实践

介绍了声学多普勒流速剖面仪（ADCP）的主要工作原理,总结了太湖流域引江济太调水工作的需要,以水平式ADCP（H-ADCP）系统在苏州望亭水文站中的应用为例,对比分析了2009年引水、排水期间H-ADCP和人工监测的数据,总结了H-ADCP的使用特点,比测分析结果说明ADCP测流数据合理准确,可为今后防汛、水资源管理信息化建设提供借鉴。     

H-ADCP代表流速与断面平均流速拟合精度研究

水平式声学多普勒流速剖面仪(Horizontal Acoustic Doppler Current Profiler,H-ADCP)能实现流量在线监测,在其应用中,代表流速与断面平均流速的关系直接决定了H-ADCP流量测验的精度。为提高H-ADCP代表流速关系拟合精度,以小河坝水文站为例,研究了粗大误差剔除、线性回归损失函数、代表单元格选取对拟合精度的影响。结果表明:(1)粗大误差对拟合精度影响较大,在进行代表流速关系拟合前,需对其进行剔除;(2)以相对误差平方和最小作为损失函数,不仅更符合水文实际,也能提高拟合精度;(3)选择各单元格流速参与建立多元线性回归关系,可使H-ADCP流量测验的物理意义更加明确,并能有效提高拟合精度。     

含沙量对H-ADCP推流的影响及其解决方法

H-ADCP测流有效距离受含沙量影响会产生缩短现象,导致推流结果与实测值产生较大误差。以钱塘江之江水文站为例,通过对H-ADCP多流层数据的分析,提出分段定线、分曲线推流的方法,有效地缩小了因H-ADCP测流有效距离缩短而产生的推流误差。     

回水影响下H-ADCP在线流量监测系统的应用分析

水文测站受回水影响,水位-流量关系复杂,采用连实测流量过程线方法推求流量,存在工作成本较大且无法掌握流量实时变化过程的问题。本文以坝上水文站为例,使用H-ADCP进行流量实时在线监测,率定H-ADCP流速关系并进行流量及整编成果分析,发现H-ADCP在线流量监测系统在受回水影响的监测站点应用情况较好,但应用时需注意数据监测、断面更新及负流速时流量数据处理等问题。     

H-ADCP在流域引江济太工作中的实践

介绍了声学多普勒流速剖面仪(ADCP)的主要工作原理,总结了太湖流域引江济太调水工作的需要,以水平式 ADCP(H-ADCP)系统在苏州望亭水文站中的应用为例,对比分析了 2009 年引水、排水期间 H-ADCP 和人工监测的数据,总结了 H-ADCP 的使用特点,比测分析结果说明 ADCP 测流数据合理准确,可为今后防汛、水资源管理信息化建设提供借鉴.     

H-ADCP在线测流系统在江西中小河流水文站的应用——以岗前水文站为例

为加强水文自身能力建设,针对水文测报实际情况,水文系统提出要下大力气研究和应用新技术,改进监测手段和方法,提高水文自动化、智能化水平.本文以H-ADCP在线测流系统在南昌市岗前水文站推广应用取得的成果,就测速及测流原理、性能及测流系统、应用实例、经验体会进行阐述,可供中小河流水文站推广应用H-ADCP在线测流系统时参考.