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走航式ADCP河流流量测验与测船路径无关

已有 827 次阅读 2022-10-11 06:43 |个人分类:ADCP|系统分类:论文交流

传统流量测验(称为“流速仪法”)要求施测断面垂直于主流(见图1)。而走航ADCP声学多普勒流速剖面仪)河流流量测验的一个重要特点是测船路径不必与主流垂直,测船路径(航迹)可以任意(见图2)。这个特性被称为“路径无关原理”。“路径无关原理”可以在数学上得到证明(见【1】)。但是“眼见为实,耳听为虚”。 这里简要介绍一个现场试验,证明 “路径无关原理”确实不虚

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测验时间为2013 11 1 日,地点在泰国 Choa Praya 河。测验期间河宽约为 270 m,最大深度约16 m。采用的仪器是Teledyne RD Instruments 制造的 600 kHz RiverRay ADCP RiverRay ADCP 是一种智能型流量测验系统,它可以根据当前水深和流速实时自动选择单元大小、单元数量和工作模式。为了验证“路径无关原理”,勘测组设计和采用了8种不同的路径(航迹,见表1)。

3 显示了第3个测次和第6个测次的航迹及深度平均流速矢量。实测流量统计数据显示在表 1

从表 1 可以看到:流量平均值为 2154 m3/s8个不同路径的实测流量吻合很好,测次流量相对残差范围为 -2.03% 1.96%,最大相对残差仅为2.03%。实测流量的微小变化归因于随机误差或抽样误差。现场试验结果验证了 “路径无关原理”

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参考文献

1】    Huang, H. (2017).  Why moving-boat ADCP streamflow measurement does not require a straight-line path? Proceedings of the 37th IAHR World Congress (Kuala Lumpur, Malaysia, August 13-18, 2017), 5433-5438.  ResearchGate 链接:https://www.researchgate.net/publication/319551139_Why_moving-boat_ADCP_streamflow_measurement_does_not_require_a_straight-line_path




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