近日,水利部向社会公布了最新一批成熟适用水利科技成果推广目录,水利部南京水利水文自动化研究所有国产扫描式声学多普勒剖面流速系统、XHG1800型土壤墒情智能检测系统、LJZ系列流量测验微系统等6项成果入选。详细信息可登录水利部国际合作与科技司网站(http://gjkj.mwr.gov.cn)查询。
国产扫描式声学多普勒剖面流速系统
一、技术简介
该系统是利用水声声呐技术及声学多普勒原理开创性的融合流体仿真和机器视觉技术,通过扫描扇区的实测流场建立智能模型推算整个断面的流速分布情况,进而计算整个断面流量。本系统可通过水下智控旋转装置转动,实现河流全断面流速及断面形状测量,通过仪器自带的流量计算软件自动计算河流流量,大幅降低人工率定工作量,实现真正的流速/流量的自动测量。该产品兼具水平式声学多普勒测流仪及走航式声学多普勒测流仪两者的优点。
二、主要性能指标
1.最大剖面距离:350m。
2.剖面层数:最大 200 层。
3.最小层厚:0.25m。
4.测速量程:±6m/s(宽带);±20m/s(窄带)。
5.测速准确度:±0.25%,±2mm/s。
6.测速分辨率:1mm/s。
7.流量准确度:±5%。
8.扫描范围:270°。
9.波束:测速波束 2 个;测深波束 1 个。
三、技术特色
1.适用范围:适用于山洪、自然河流、大江大河、湖泊等水面流速测量,与水位计、河流断面结合,计算河流的流量。实现实时连续、无人操作的在线流量测验。
2.技术特点:将实测数据与流体仿真模型两者结合,将数字化实测扇区作为定解条件,映射输入流体动力学模型进行仿真运算,获得当前的流速分布以及流量等最终计算结果。
3.应用成本:每套平均售价约80万元。
四、典型案例
案例 1:2018年7月,浙江临浦水文站应用国产扫描式声学多普勒剖面流速仪,并与国外走航式声学多普勒测流仪进行比测,通过比测分析,国产扫描式声学多普勒剖面流速仪数据变化趋势与走航式多普勒测流仪一致。
案例 2:2019年6月,南京市前垾村水文站安装国产扫描式声学多普勒剖面流速仪进行示范应用,系统运行稳定,并将其自动监测数据与水文缆道监测数据进行对比,对设备进行校核检验,满足流量测验要求。
五、推广应用情况
已在浙江临浦水文站和南京市前垾村水文站得到应用,系统运行稳定,与走航式ADCP所测数据变化趋势一致。

国产扫描式声学多普勒剖面流速系统
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