中顺大围东河站H-ADCP流量关系比测率定分析-论文.pdf

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1、第20卷第2期水利科技与经济V01．20No．22014年2月WaterConservancyScienceandTechnologyandEconomyFeb．，2014中顺大围东河站H—ADCP流量关系比测率定分析陈文想(广东省水文局佛山水文分局，广东佛山528312)[摘要]东河水闸是中顺大围围内工程调度中最大的排水闸，引进了美国LinkQuest公司FlowScout600kHz型声学多普勒流速剖面仪安装使用。现应用回归分析和“三线检验”进行比测率定。[关键词]声学多普勒流速流量剖面仪；

2、ADCP；比测率定；回归分析[中图分类号]P333[文献标识码]B[文章编号]1006—7175(2014)02—0094—03相应的过水面积，得到断面平均流速。若超过±5％，则加l概况测一个测回，来判断流量是否在短时间内变化较大。中顺大围位于西江下游出口处，西临西江主流西海2．2H—ADCP测流系统测流系统简介水道，东濒马宁、小榄水道，大围集雨面积709km(其中佛FlowScout600kHz型声学多普勒流速剖面仪是用于山顺德区50km)。40多年来，工程在防洪排涝抗台风暴河流和明渠流速流量

3、实时监测的声学多普勒仪器，它是潮和农田灌溉方面发挥了巨大的效益，为保护围内国民美国LinkQuest公司应用当今最先进信号处理级数研发经济的发展和社会稳定起着重要的作用。的多点多层面流速分析仪。通过超声波换能器探头测量东河站位于东河水利枢纽，东河水闸是中顺大围围流速，通过浮子水位计测量水位，从而完成流量的测量、内工程调度中最大的排水闸，现行经验调度均以东河水计算，见图1，图2。闸挡潮排水为调度手段，围内进水基本经东河闸排出。●东河站位选址在内河水文亭。为了掌握东河水利枢纽流电一源一速、流量等水文

4、要素情况，现设有声学多普勒流速流量剖面仪测流系统(简称H—ADCP测流系统)。为确定该测流系统的流速与该断面的流量关系，使用走航式ADCP进行比测率定。2H—ADCP测流系统设备概述及图1H—ADCP在线流量自动监测系统框架断面情况2．3实测大断面情况2．1测流原理东河站H—ADCP最高运行水位1．5m，最低运行水H—ADCP测流系统固定在河流的岸边水下一固定高位一0．5m。现使用测深仪、全站仪(交会法)对东河站声程，水平发射某一频率的声波。根据多普勒频移原理，对学多普勒流速流量剖面仪测流系统测

5、流断面进行了大断发射和接收的信号进行处理，可以得到某一水层的流速面测量工作。测量时，采用往返测的形式对两种测量成分布，将该水层某一水平段的平均流速(即指标流速)与果进行比对分析，确定采用返测成果作为计算流量的面断面平均流速建立关系，借助断面水位一面积关系曲线，积。经实测数据得出该断面图。东河站位于东河水利枢推算出断面流量。纽，两岸为水泥护墙，河床经过硬底化处理，断面情况稳采用船载走航式ADCP进行流量测验。根据不同水定，不容易由于被水流冲刷而引起断面的变化。断面点流特性，选择合适时机进行走测。汛

6、期按洪水涨落变化宽度180m，内水位亭河底最低高程一4．0m，河底平均高布设测验，枯水期则以每半小时沿基本水尺断面往返走程一4．5m，局部深处达一6．0m，对岸挡土墙底部测一个来回，起始及终止位置用目测定位。若往返流量一0．5m，缓坡逐步降低到一6m。实测大断面图见图3。误差在±5％以内，取其平均值作为该次断面流量，再除以[收稿日期]2013—09—27[作者简介]陈文想(1985一)，男，广东佛山人，助理工程师，学士，主要从事水文水资源管理工作·-——94-—-——恒世磨陈文想：中顺大围东河站

7、H—4A，D2CP，流O量关系4比测率定分析第2期∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞图2H—ADCP在线流量自动监测系统框架SonTekM9测验严格按照《声学多普勒流量测验规范》中的要求开展流量测验，换能器安装在专用的三体船及固定的入水深度，并保证在纵摇±10。以内，横摇±5。以『一。。；内情况下，换能器始终保持置于水面以下。测量前，根据断面的实际情况对测量参数进行设置。按照原定潮流量l~E／m／测验方案进行测验。＼＼＼—／4数据整理与资料分析图3东河站实测大断面图4．1大断面测量及成果使用测深仪、全站仪(

8、交会法)对东河断面测流系统3比测率定原理及所使用仪器测流断面进行了大断面测量工作。测量时，采用往返测本次试验采用走航式ADCP在测流断面进行流量测的形式对两种测量成果进行比对分析，误差范围不超过验，对H—ADCP测流系统测流系统投放断面进行试验和±5％，符合水文规范的要求，确定采用返测成果作为计算比测分析。根据测验期间潮水位的变幅情况，按河道水流量的面积。实测大断面成果表如下。流受潮洪双向影响的水流特征，使用经比测率定且由广采用M9施测断面流量，由于河面较宽，取单个测次东省水文局批复使用的M9型