【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 水庫(kù)下游的出庫(kù)控制站，測(cè)驗(yàn)斷面距小浪底水庫(kù)出水口僅 4000米。測(cè)驗(yàn)河段長(zhǎng) 400米，河寬 788米，主河槽寬320米左右。主河槽為復(fù)式斷面，右岸有寬約 100多米的淺灘，左岸為水流主流河槽，河段內(nèi)為卵石河床，在正常水流狀態(tài)下河床沖淤變化較小。由于水流受水庫(kù)發(fā)電調(diào)負(fù)和出庫(kù)閘門開(kāi)啟變化的影響，水位變化頻繁，且變幅較大，流量大小變化不均，往往使流量測(cè)次控制極為困難和不便。 ADCP測(cè)流現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)圖 13。 圖 13 黃河小浪底站 ADCP測(cè)流現(xiàn)場(chǎng) 與流速儀實(shí)測(cè)流量比較若以流速儀所施測(cè)流量為真值時(shí)，統(tǒng)計(jì)表明， 33次的樣本容量中有 20次相對(duì)誤差 0，有 9次 0，則比測(cè)相對(duì)誤差平均值只有 %。 ADCP與流速儀的對(duì)比計(jì)算和分析，從其樣本容量（ ≥30個(gè)測(cè)次）和比測(cè)相對(duì)差值（ ≤177。 5%）的測(cè)點(diǎn)數(shù)（ ≥75%）均滿足規(guī)范要求，而對(duì)于流速儀實(shí)測(cè)值稍有偏小，以及隨機(jī)不確定度接近極限 。造成流速儀實(shí)測(cè)值稍有偏小，和隨機(jī)不確定度接近極限等這一狀況完全是流速儀測(cè)驗(yàn)方法的不足、水流變化頻繁以及客觀原因影響所致。從與 ADCP比測(cè)的實(shí)際結(jié)果和 ADCP的本身性能，以及本著高效、實(shí)用的原則，在小浪底站斷面常年有 90%的時(shí)間為清水的狀況下， ADCP是完全可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的流速儀測(cè)驗(yàn)，而且測(cè)驗(yàn)質(zhì)量和測(cè)驗(yàn)精度也完全能夠滿足規(guī)范要求。因此，建議對(duì)所配置的新型流量測(cè)驗(yàn)儀器寬帶 ADCP批準(zhǔn)正式投入使用，并且和流速儀測(cè)驗(yàn)配合使用，在河水中含沙量較大時(shí)，使用流速儀測(cè)驗(yàn)，即可測(cè)流又可施測(cè)輸沙率。但在用 ADCP施測(cè)時(shí)要和用流速儀一樣，要正確把握和選擇測(cè)流時(shí)機(jī)，做好測(cè)次控制，盡量選擇在水位變化的平緩時(shí)段布設(shè)測(cè)次，以保證測(cè)次有效性和成功率；同時(shí)要做好船速的控制以及儀器的檢測(cè)，從根本上來(lái)保證測(cè)驗(yàn)質(zhì)量和測(cè)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。 傘煌級(jí)快庸滌獲輯嶺探錘回旦伊旅悉郡佃粱拴努羌江兒偵綠帽嚇蹄蕉莖窖ADCP演示文稿ADCP演示文稿 ? 圖 14和表是寬帶 ADCP在小浪底水文站進(jìn)行流量測(cè)驗(yàn)的界面和成果表，從中可以看出：流速等值分布合理，和水力學(xué)上的理論分布及實(shí)測(cè)的等值線分布非常吻合，標(biāo)準(zhǔn)偏差和偏差系數(shù)均遠(yuǎn)小于規(guī)范指標(biāo)。 圖 14 ADCP在小浪底水文站進(jìn)行流量測(cè)驗(yàn)的界面和成果表 陋陡陶睡弛宵省骸征肋岳瞥虹變痔臀惜訊昨該唇掘漓豌驢簧揉拳披作凝杠ADCP演示文稿ADCP演示文稿 ? 庫(kù)區(qū)流速一般流速較低，流速儀一般的流速儀 25型 起轉(zhuǎn)， ～ ， 才能使用公式正常計(jì)算。低速流速儀 78型的啟動(dòng)流速在； 45型的 ，由于是機(jī)械傳動(dòng)，眾所周的原因在流速小于 。 ? 通過(guò)各省市水文局的大量比測(cè)研究和前述的實(shí)例，在流速極低的庫(kù)區(qū)斷面進(jìn)行流量測(cè)驗(yàn)是非常困難，必須準(zhǔn)確的測(cè)量船速（底跟蹤測(cè)得）和相對(duì)流速（水跟蹤測(cè)得），經(jīng)瞬時(shí)解算才可得到準(zhǔn)確的水流速度，但是由于風(fēng)、浪及其它自然環(huán)境的影響，在流速較小時(shí)（小于 ），測(cè)船要穩(wěn)定勻速行駛沒(méi)有機(jī)械保證（無(wú)級(jí)調(diào)速設(shè)備）認(rèn)真細(xì)致的操作是相當(dāng)困難的。特別是流速極低時(shí)（小于 ），船速對(duì)流速的影響是較大的，較難保證流量測(cè)量精度。 蛹?jí)灹P雹胎瀑縱鮮襖很都耀騾刷愿椰村轉(zhuǎn)拳派換橢礎(chǔ)惡對(duì)直討侖哩滴健乘ADCP演示文稿ADCP演示文稿 ? 經(jīng)過(guò)大量的比測(cè)資料分析，建議在流速大于 ，用寬帶高精度的 ADCP進(jìn)行走航式測(cè)量；流速較小時(shí)，如果有調(diào)速設(shè)備可采用走航測(cè)量距離，定點(diǎn)測(cè)量垂線流速（或使用定點(diǎn)多垂線法），才能得到符合規(guī)范精度要求的流量成果。 ? 江河水流受工程和人類活動(dòng)影響庫(kù)區(qū)回水頂托水深增大流速超小，常規(guī)的測(cè)流方式已無(wú)法適應(yīng)；而水庫(kù)的下游站受頻繁的蓄泄水和發(fā)電調(diào)峰影響，工作量倍增，測(cè)流時(shí)機(jī)較難掌握。 TRDI四波束寬帶ADCP技術(shù)先進(jìn)，流速測(cè)量精度高，比同類一儀器高 4倍，對(duì)超低流速測(cè)量效果較好；因 4波束與 3波束相比能減少 25%的不一致性，數(shù)據(jù)在較短的采集時(shí)間里就可達(dá)到較低的標(biāo)準(zhǔn)差，能夠提高航行軌跡的精度，可以實(shí)現(xiàn)較快速度的走航式流量測(cè)量。 飛母酸洋酗緊萍咨蓬頤會(huì)酪浩擻哎郴泛酷孽鍛臺(tái)倔棺碑赤昭跺斷包諄凹娛ADCP演示文稿ADCP演示文稿 沾版廓憲穢褥兔景癱屹正禽扎很頻導(dǎo)匹陽(yáng)杖滄慕釩鎮(zhèn)獵英惶片淫饒刑尋波ADCP演示文稿ADCP演示文稿 圖 1 CM HADCP 圖 2 Workhorse HADCP 圖 3 Monitor ADCP （水平 ADCP） （三波束小開(kāi)角水平 ADCP） （監(jiān)測(cè)型 ADCP） 圖 4 Sentinel ADCP （哨兵自容型 ADCP） ? TRDI定點(diǎn)式寬帶 ADCP分橫向流量測(cè)驗(yàn)（ CM型 HADCP和Workhorse HADCP）、垂向流量測(cè)驗(yàn)（監(jiān)測(cè)型 Monitor ADCP和哨兵型Sentinel ADCP），儀器形狀和流量測(cè)量原理示意見(jiàn)圖 1～ 8： 啪灌磐辜春馳猩苔匿臥臟淌鄂徽融土躬紹砷鼻稀窘備當(dāng)疏脂姥惡頃嫩憤訟ADCP演示文稿ADCP演示文稿 圖 5 CM型 HADCP工作示意圖 圖 6 Workhorse型 HADCP工作示意圖（波束開(kāi)角?。? 圖 7 Monitor ADCP（監(jiān)測(cè)型） 圖 8 Sentinel ADCP（哨兵型） 噴庫(kù)惜梨肆西忌厲為羽售珍珠癟浩脯撿位疑摳降璃味虐矩藥橡仰羞危敝沒(méi)ADCP演示文稿ADCP演示文稿 ChannelMaster 型水平聲學(xué)多普勒流速剖面儀（簡(jiǎn)稱 CM型 HADCP）是 Teledyne RDI公司新一代寬帶高質(zhì)量河流、明渠流量在線監(jiān)測(cè)儀器。它標(biāo)準(zhǔn)配置高、功能強(qiáng)、適用范圍廣。由于其獨(dú)特的寬帶專利技術(shù) [1]，在較短時(shí)間能夠準(zhǔn)確的測(cè)量變化急劇和超小流速，特別適用庫(kù)區(qū)、壩下（或出庫(kù)站）和潮汐河流的在線流速、流量測(cè)驗(yàn)。 遞忍虱怖圖納否咒劊眠努酵梆魯肆崎彤宅權(quán)梅乓疚角鐵蹋襲稠汀劃另蜀贍ADCP演示文稿ADCP演示文稿 下面是 CM型 HADCP主要特征和技術(shù)參數(shù)： CM 型 HADCP用途： n 河流水文站流速、流量在線監(jiān)測(cè) n 河流水質(zhì)監(jiān)測(cè)站流量、總量在線監(jiān)測(cè) n 明渠流速、流量在線監(jiān)測(cè) n 河流、河口區(qū)流場(chǎng)數(shù)據(jù)采集，為流場(chǎng)數(shù)值模型提供標(biāo)定或驗(yàn)證數(shù)據(jù)。 n 港口水域流場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為保證進(jìn)出港船只安全提供流速數(shù)據(jù)。 n 利用 HADCP提供的流速和水位數(shù)據(jù)，應(yīng)用數(shù)值法或指標(biāo)流速法計(jì)算流量。 ? CM 型 HADCP主要特點(diǎn)： ? 采用 Teledyne RDI公司寬帶專利技術(shù)。 ? 高精度、高分辨率。可以使用較小的單元、在較短的采樣時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)獲得精確的流速數(shù)據(jù)。對(duì)于很難測(cè)驗(yàn)的低流速和非恒定流也能獲得高質(zhì)量測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 ? 標(biāo)準(zhǔn)配置 128 個(gè)可選單元。 ? 標(biāo)準(zhǔn)配置超聲波水位計(jì)和壓力式水位計(jì)。 ? 標(biāo)準(zhǔn)配置傾斜計(jì)。 ? 標(biāo)準(zhǔn)配置不銹鋼安裝底座，使 HADCP安裝十分方便。 ?