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天然河道測流

閱讀:1366      發(fā)布時(shí)間:2020-4-29
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說起天然天然河道我們會想到長江、黃河,但是近年來,隨著各種水資源的利用以及工業(yè)的發(fā)展,天然天然河道的水已經(jīng)岌岌可危了,還有每到下雨的時(shí)節(jié)人們也總會擔(dān)心會不會有洪災(zāi),所以越來越重視水文監(jiān)測,大部分的天然天然河道都需要去實(shí)時(shí)的監(jiān)測。

 

在建設(shè)水利信息化監(jiān)控系統(tǒng)工程中,天然河道在線流量監(jiān)測系統(tǒng)是整個(gè)工程的*,起到了至關(guān)重要的作用。而選擇一款合適的在線流量監(jiān)測設(shè)備,是整個(gè)環(huán)節(jié)的重中之重。

 

通常情況下,測量天然河道流量可以使用以下幾種設(shè)備:天然河道多普勒流量計(jì)、雷達(dá)流量計(jì)。

 

天然河道多普勒流量計(jì):

 

采用多普勒測量原理,將傳感器放在被測天然河道內(nèi),傳感器向水中發(fā)射超聲波,根據(jù)反射的超聲波信號強(qiáng)度和其他參數(shù)可以計(jì)算出水的流速、水位高度、溫度等參數(shù)。這些數(shù)據(jù)通過主機(jī)內(nèi)計(jì)算,根據(jù)河流斷面的截面積,就可以顯示天然河道內(nèi)的瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。

 

選型條件:要求天然河道寬度>200cm,水位超過傳感器頂部5cm。測量流速范圍4cm/s-5m/s

 

雷達(dá)流量計(jì):

 

雷達(dá)流量計(jì)由雷達(dá)流速儀、雷達(dá)水位計(jì)和主機(jī)三部分構(gòu)成。

 

雷達(dá)流速儀根據(jù)發(fā)射和接收頻率的不同計(jì)算出水流流速。

 

雷達(dá)水位計(jì)固定在水面上,對著水面發(fā)射電磁波,通過發(fā)射和接收的時(shí)間差就可以計(jì)算出雷達(dá)到水面的距離,假設(shè)是5.1 米。主機(jī)中設(shè)置好雷達(dá)的安裝高度,假設(shè)安裝高度是6.1 米,那么用安裝高度-距離=水位高度。6.1-5.1=1.0米。

 

再通過輸入渠道結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù),根據(jù)水位高低,就得出具體的水流截面積,用流速×截面積再加上積分運(yùn)算,后得出具體的流量。

 

選型條件:要求天然河道低水位在5cm以上,水面不能是平靜的,流速范圍在30cm/s-15m/s。

天然河道流量計(jì):

 

測量原理和天然河道流量計(jì)相同,ADCP可將水分層來測量,測量準(zhǔn)確度較高。

 

選型條件:適用于比較寬、比較深的河流,要求水位超過傳感器頂部60cm以上。

 

雷達(dá)流量計(jì)能夠連續(xù)測量河流及明渠的水流流量,結(jié)合雷達(dá)流速儀及雷達(dá)水位計(jì),采用非接觸方式測量獲得表面流速及水位高度。對于規(guī)則的渠道斷面,運(yùn)用常規(guī)數(shù)學(xué)公式計(jì)算得到流量結(jié)果。對于不規(guī)則河道斷面,運(yùn)用描點(diǎn)法和微積分計(jì)算得到流量結(jié)果。

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