应用声学多普勒流速仪在水文流量测验工作中的比测研究

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1、文章编号:1007-7596(2008)05-0003-02应用声学多普勒流速仪在水文流量测验工作中的比测研究李闯1，王茜2,熊伟1(11大兴安岭水文局，黑龙江加格迖奇165000:21佳木斯水文局，黑龙江佳木斯154002)摘要：为提髙大兴安岭地区的水文测报能力，在太兴安岭地区的5处水文站进行了汛期流域的比测研究。比测研宂采用了s«n(ek公司生产的112MH7?河猫MNI-ADP进行实测，并与常规机械式旋浆式流速仪的实测资料进行比对。比测研究的U的是通过卢学多矜勒测流技术与你准的机械式流速仪测设技术进行对比，验证声学多齊勒剖面流速仪流虽测验的精度，推广应

2、用声学多鞞勒测流技术在超标准洪水期及正常汛期的使用方法。关键词:声学多普勒流速仪•.水文流虽测验；比测试验•.成果比较中图分类号：P332文献标识码：A近年来，ADP作为新型仪器越来越多的应用于江河的水文流呈测验丁.作屮。利用ADP在江河开展流虽测验，可极人地缩短测流历吋，提髙测验精度；用于水文巡测，可以解决巡测线路上多站的流最测验，减少Y单站的设备投入和日常绀护；特别足在复杂水流条件下的流量测验，可以解决以往代统水文测验难以解决的难题(如：桥上测流、水库溢洪道泖流、流向不稳定非恒定流条件下的流量测验等)，使得流量泖验工作取得新突破。但是ADP在测验方法马精

3、度控制上与常规测验冇一定的误差，因此进行必耍的ADP测流与常规测验设备测流对tt观测，结合〈碎学多普勒测流规范对示准，开展ADP技术针別性的应用研究，对ADP测验的技术经验积累，具冇十分重妥的意义。1仪器设备及参数的选定111常规测流设备常规测流设备选川LS25-1流速仪进行测流。测流力式主耍力缆道、船测、桥测，均采用精测法测流。112声学多普勒流速仪选用suntek公司生产的丨12MHz河猫MNI-ADP进朽测流，主要技术参数的选定均严格按照5L337-2006〈辟学多普勒流量测验规范腰求进行。2比测试验2006年以来，大兴安岭水文局分别在加格达奇、新林、

4、g其故、塔河、呼玛5处水文站分不同水位级及水流涨落情％进行了11次ADP与转子式流速仪实测流泉对比观测。每如均先完成流速仪实测流贵，然后进行2个测回的ADP实测沆S:工作。为保证对比观测数据的准确亢实，均选用无测流盲区、红蓝绿二波束信号好的ADP测回数裾；而流速仪测流也严格按照测验规范耍求，根据各站不同水深和断面情况，采川精测法进行测流。流泉比测主要水文要素情况统计见表I。表1流量比测主要水文要索情况统计表测站观测时间天气&风力水位级鵬洪悄况水面起伏度瀬方式ADPfS浪方式ADP渊回流速仪測速历时加格达奇20051091073级风低平水小缆迅船体il:水21

5、00s囲其故3X)7109115多5级风低平水小船测馳铅鱼2l()0s加格达奇細071102级风Bfi中平水小缆道船体沈水2100s固典故2006161195级风屮落水船测船体沈水4IO()s新林3XW06I1.1阴4级风阴商涨水大船测船休注水2100s格河20061061195级风阴落水大船测船体注水8IO()s呼玛桥20061061362级风商落水小醐船体汴水2100s3比测成果ADP和流速仪实测流量的成果见农2。311流量成果比较为保证对比观测的精度，常规流量测验均采用精测法，而ADP走航式流量测验均符合1337-2006规范的各项技术要求。经过对其屮

6、符合比测资料分析的7纟FI数据的研究，ADP数据均略小于并接近转子式流速仪的实测流带数据。而ADP实测的流贵略小于流速仪实测的流莆，主要是W为ADI的流速和流向是完全乖直于断而线的，转子式流速仪测得K乖线平均流速不一定完全番直于断而。按现行测验规范，沸内偏角不超过10°，讨不做偏角改正。因此，没冇经过流向你角改正的流速会大于或等于实际的流速。［收稿曰期12008-01-28I作者简介痒闯(1978-)，男，黑龙江汤原人，工程师;王茜(1979-)，女，黑龙江佳木斯人，助理工程师;熊伟(1973-)，男，2008年第5期(M36卷)黑龙江水利科技Heilong

7、jiangScienceandTechnologyofWaterConservancy312误差分析经过对ADP与流速仪的误差分析计算，总体來看，其•中7组的比测资料相关性较好，相对标准差一般在4。/。以内，而且对7组比测数据做误差M归分析，也呈很好的线形分布。而另4组比测资料受波浪、流速、水质等因索影响，相对误差远大于允许误差范围，无法做系统误差分析，给予舍弃。误差分析统计见图I、表3。表2ADP和流速仪实测流景成果表组号测站吋间水位水位级相对足否符合误楚测验/%規范嬰求•w,泌1ADP走航式船体足流进沏流擀渺否采用验数招验数据挖浪•丨方法么=XIoo%t

8、=相对误差Se=f(/N-2)(Qc-Qo)/Qo