基于ADCP实时指标流速的感潮段断面流量计算

长江下游感潮河段水位-流量关系曲线无法确定。针对传统测流方式存在的监测频次偏少、无法实现流量过程推求等问题,建立了ADCP在线测流系统。根据一段时期内在线测流系统中ADCP实时指标流速监测值与断面平均流速实测值,建立了两者间的多元线性回归模型,并进行求解,获得了模型的回归系数。以南京水文实验站2010年11月至2011年12月之间的监测资料为例,通过以上方法计算实时指标流速的回归系数,并结合水位和河底高程求得过水断面流量。与实测流量对比表明,该模型具有较好的拟合效果,计算精度较高,可广泛地应用于流量的实时报汛及整编。     

基于H-ADCP的河道断面多层流速测量与流量计算

河道断面流量准确、高效监测一直是水文在线监测的重点,为解决因断面流速分布数据收集难度大,指标流速公式建模困难,现有在线测流技术普遍存在流量计算误差偏大的问题,提出了一种基于H-ADCP河道断面多层流速测量方法,并结合部分流量累加法给出了测量区和盲区的流量计算公式,以及基于此法的在线测流系统技术实现过程。以南水北调中线渠首陶岔水文站测验断面为例,将基于此法的流量计算成果和走航式ADCP实测流量成果进行了误差分析。结果表明:此法构建的在线流量监测系统有较高的测量精度,时效性好,对H-ADCP流量在线监测应用推广有较好的借鉴意义。     

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。     

南宁站定点式ADCP指标流速与断面平均流速关系模型的建立和应用

南宁站通过定点式与走航式声学多普勒流速仪(ADCP)比测,经率定后,建立定点式H-ADCP指标流速与断面平均流速关系模型,以此关系模型应用到流量自动监测,实现南宁水文站定点式H-ADCP流量自动监测。     

基于H-ADCP的河道断面流速流量测算——以马房大桥在线流量站为例

在水文在线监测中，河道断面流速的准确测量是一项重要工作，由于断面流速的数据收集难度高、指标关系方程构建困难，现有的在线测流技术中流量计算误差较大。该文以广东省北江下游马房大桥在线流量站为例，采用基于H-ADCP的河道断面流速测量方式，并进行流量计算，将流量计算结果与船载走航式ADCP的实测结果进行比较分析，得出基于H-ADCP的河道断面流速测量和流量计算具有较高的测量精度，并且具有较好的时效性，能够满足水文测报的要求。     

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...     

H-ADCP系统在回水顶托场合的应用——以兰溪水文站流量测验为例

为进一步丰富水文站的流量测验体系,实现测流自动化、智能化,兰溪水文站于2019年引入H-ADCP流量在线监测系统.经过长时间大量数据的率定分析,建立符合水文整编规范的代表流速与平均流速的关系并正式投入使用.系统充分发挥在线测流的优势,获取大量的流量数据并提供数据的变化节点,提高站位流量测验精度的同时减轻测流人员的工作强...     

多元线性回归法在雷达波测流系统中的应用分析——以黑河正义峡水文站为例

为提高雷达波测流系统的测量精度,采用正义峡水文站TEL-12双轨全自动雷达波在线测流系统实测资料,建立了计算断面平均流速的最小二乘多元线性回归模型。该模型输入量为水面测点流速和水位,输出量为不同水位级下断面平均流速的计算公式。结果表明：通过对该模型进行验证分析,发现该模型精度较高,可较好地应用于雷达波测流系统。研究成果可为雷达波测流系统的流量计算提供借鉴。     

H-ADCP流量监测系统在瓶窑水文站的应用探讨

流量是进行洪水预报和水资源计算的前提,是水文分析服务深化的重要领域。流量监测目前以传统的人工监测为主,需要大量的人力和物力,很难实现重要河道的日常监测,自动测流技术可有效破解目前的困境,是当前水文自动化发展中的重要课题。以瓶窑水文站流量监测为例,介绍H-ADCP流量监测系统的原理和安装位置,对H-ADCP测验的指标流速和平均流速进行相关分析,建立两者之间的相关关系,并对关系线用实测数据进行验证,验证结果较好,符合水文测量规范,可用于实际的河道流量监测。     

宝鸡峡渠道测流断面流速关系分析

本文以林家村水文站为例,分析了宝鸡峡渠道测流断面流速系数,探讨了水面流速与断面平均流速的关系,为提高宝鸡峡渠道流量测验精度,简化测验方法,实现渠道水位流量的自动化监测奠定了基础。     

基于垂线流速模型的雷达法断面流量测流精度分析

利用雷达多普勒流速仪进行测流是目前成本较低的实时自动测流方法。传统的雷达多普勒流速仪获得断面单条垂线上的表面流速,一般采用代表流速法建模计算断面流量,导致水位变幅剧烈的断面测流误差较大。本文基于表面流速数据的垂线法测流模型,采用雷达式二合一传感器获得断面的垂线表面流速和水深实测数据计算断面流量,并以新田水文站断面测流为例,与缆道流速仪法的测流数据结果进行对比验证。结果表明垂线平均流速相对误差在 5%以内的合格率达到 75%,断面平均流速相对误差和断面流量相对误差在 5%以内的合格率均达到 67%,故仅需布设两个雷达测速仪即可达到相对误差小于 5%的高精度测流,在自动测流站中有较好的应用。     

侧扫雷达在线测流系统研究与应用

为加快水文监测新技术与装备在水文测报中的应用,在云南允景洪水文站建设了一套侧扫雷达在线测流系统示范应用站。侧扫雷达在线测流系统,通过非接触式雷达技术,实现对河流表面流场、网格点流速进行连续监测;结合同步监测水位,从而实现全天候、连续自动河流流量监测与数据传输。通过对侧扫雷达表面流速的分析,建立表面流速模型推算出的侧扫雷达断面平均流速与ADCP实测断面平均流速进行关系曲线检验,其系统误差、符号检验、适线检验、偏离数值检验及不确定度均为合格,侧扫雷达在线测流系统测验精度符合规范要求。     

大样本数据模型方法在中小河流流量测验中的应用

目前大部分中小河流采用传统流量测验方法,如流速仪法、浮标测流法、指标流速法、比降面积法等,这些方法存在投入大、测量过程耗时的问题。结合传统断面流量计算理论和最新表面流速测验技术,提出了通过表面流速、断面水位大样本数据输入,确立河道断面水位-流量关系曲线的方法。该方法可以通过少量实测中高水位、流量数据,基于大样本数据输入模型计算流量,从而快速分析河道水位-流量关系特性,拟合出水位-流量关系曲线。与传统方法相比,该方法减少了拟合水位-流量关系曲线需进行的流量测量工作量,减少了测量过程带来的误差,从而提高了测量精度。该方法的优势体现为操作简单、精度高、成本低。     

基于H-ADCP的水库入库流量测验的实践

2000年以来,紧水滩流域内新建大量小水库,小水库调蓄改变紧水滩流域原有产汇流规律,在2005年又新建两座中型水库以后,影响特别明显。特别是在紧水滩上游瓯江干流上临江电站建设,破坏紧水滩水库入库控制站龙泉水文站原有较稳定的水位流量关系,致使龙泉水文站在低水部分(192 m以下)处于临江电站正常蓄水位以下,水位的涨落无法正确反映紧水滩入库流量的变化。本文通过探索应用H-ADCP超声波测流技术,实现实时在线测流,并建立以降水分布为参数的紧水滩入库流量与入库控制断面流量相关关系,成功解决水库入库控制断面测流的难题,取得较好的效果。     

四会水文站在线测流应用初探

对在线测流系统在四会水文站的应用进行了初步探讨,介绍H-ADCP原理和测流情况,分高中低3种情况率定断面平均流速和指标流速的相关关系,其中中高流速可以满足精度要求,低流速情况则较差;并对主要影响因素和改进方法进行了初步研究。     

草堰水文站H-ADCP流量测验比测分析

通过比测建立H-ADCP代表流速与断面平均流速的相关关系并进行三种检验、定线精度分析,确定H-ADCP生产应用的可行性。草堰水文站采用走航式ADCP进行H-ADCP流量比测,对H-ADCP代表流速与断面平均流速关系线进行定线精度和合理性评定,结果可应用于草堰水文站的流量测验、报汛及资料整编,实现草堰水文站在线流量自动测验,可为水文测报方式改革提供技术支撑。     

复杂水情下H-ADCP流量在线监测推流方法

为提高受水利工程影响测验断面推流精度及提升H-ADCP流量在线监测系统水平,综合考虑仪器入水深、落差等因素,建立多元线性回归模型推算断面平均流速,利用最小二乘法求解模型参数;同时针对小流量下推流精度低的问题,充分考虑相关性较强的单个流速网格单元,采用机器学习中的LASSO回归模型进行参数估计,充分挖掘每个网格流速与实测...     

H-ADP在线测流系统在乐昌站的应用分析

简要介绍H-ADP在线测流系统的测流原理及系统组成,通过在乐昌站的率定指标流速与断面平均流速的关系,分析推算断面流量,为该系统在实时监测河道流量中提供参考。     

基于H-ADCP的天然河道流量测验分析

为研究H-ADCP在天然河道流量测验中的适用性,以汉江中游北河水文站为例,分析了基于多元回归模型的代表流速相关关系,并依照规范要求对相关关系进行检验,比较了H-ADCP推流成果与水位流量关系推流成果。结果表明：H-ADCP可适用于天然河道的流量测验,将水位纳入代表流速相关关系分析中能够明显地提高回归方程的精度。