ADCP在我省流量監(jiān)測中的應(yīng)用與推廣

□李媛媛

流量是最主要的一項水文要素，也是防汛抗旱及水資源量計算的重要依據(jù)。傳統(tǒng)的流量監(jiān)測儀器為轉(zhuǎn)子式流速儀，隨著水文現(xiàn)代化的發(fā)展，新型的流量監(jiān)測儀器相繼問世。新型儀器以其獨特的優(yōu)越性得以推廣，但對新儀器的應(yīng)用仍需多加審慎。此文對流量監(jiān)測中應(yīng)用最為廣泛的新型儀器ADCP的原理進行簡單介紹，并深入剖析其在應(yīng)用中的要點，提出了新型水文儀器的推廣應(yīng)用及建議。

1.聲學(xué)多普勒流速剖面儀ADCP介紹

ADCP即聲學(xué)多普勒流速剖面儀，是20世紀80年代初發(fā)展起來的一種新型流量監(jiān)測儀器。聲學(xué)多普勒流速剖面儀有走航式、定點式和便攜式3種類型，我省主要引進了走航式ADCP。走航式ADCP使用靈活方便，在臨時斷面的巡測工作中充分發(fā)揮了重要作用。定點式主要適用于固定斷面的實時在線監(jiān)測；便攜式ADCP具有最高的靈活性，適用于枯期巡測、濕地等。

1.1 走航式ADCP的儀器構(gòu)成

儀器主體通常是由一個四聲束換能器與電子部件、磁通門羅盤、傾斜計、溫度傳感器、底跟蹤固件等組成一個整體結(jié)構(gòu)，安裝于水下。

1.2 走航式ADCP的工作原理

ADCP利用聲學(xué)多普勒效應(yīng)原理進行剖面流速測量。用聲波換能器作為傳感器，換能器發(fā)射聲脈沖波，聲脈沖波通過水體中不均勻分布的泥沙顆粒、浮游生物等散射，由換能器接收信號，經(jīng)測定多普勒頻移從而測算流速。由于ADCP在流量監(jiān)測作業(yè)中測船是運動的，儀器測得的是相對地球坐標的流速矢量與船速矢量的合成。……