手持式多普勒流速流量仪

HY.LS10-1A型手持式多普勒流速流量仪

使用说明书

潍坊金水华禹信息科技有限公司

概述

简便、快捷、准确、可靠、稳定的渠道与河流测量装置一直是各国流量测量专家的追求，受科学技术自身条件的限制，始终没能解决好这一难题。但近几年美国将声学多普勒多点剖面流速测量技术应用在这一领域后，情况得到了根本性改变。我公司引进Flow系列声学多普勒流速测量仪设计的流量测量系统已被广泛应用到水利、环保、城市供排水的流量、流速测量中。

应用声学多普勒效应简介

多普勒效应是为纪念奥地利物理学家克里斯琴.约翰.多普勒而命名的，在声学领域中，当声源与接收体（即探头和反射体）之间有相对运动时，回声的频率将有所变化，此种频率的变化称之为频移，即多普勒效应。现代社会中有大量应用这一物理原理而设计生产的仪表，如最常见的彩色多普勒超声二维结构图像仪、彩色多普勒血流图像仪，交通警测量汽车速度的微波测速仪以及水利学上的微波水表面流速仪等。

HY.LS10-1A型手持式多普勒流速流量仪是应用当今最先进信号处理技术研发的多点、多层面流速分析仪，其最大特点是可任意按需要安装在被测河流或渠道侧面、底部或顶部，按现场情况任意设置向上、向下发射或向左、向右发射角度，从而准确测量出从水底到水面不同深层，从左到右不同距离上，根据多个流速数据、计算出平均流速。根据现场水位的测绘能简单的测算各种规则或者非规则流体的截面面积绘制简单库容图。大大简化了水利传统测流方法，并在准确性、稳定性，实时性上有了质的飞跃。

任意一个河流或渠道，只要有一台HY.LS10-1A型手持式多普勒流

速流量仪，就能准确测出水的流态分布、流速数据及流量。

一、特点

（1）、单只流速传感器，安装方便适合市政污下水管渠道、不满管管道、各种渠道、不规则河道、天然溪、排污口等流量测量并可隐蔽安装，可以做到长期稳定可靠工作。

（2）、既可顺流速、也可水位、水深方便统计。

（3）、大屏幕触摸屏，不仅有中文，还有配合图形，方便操作及流态分析。

（4）、可通过SD卡存储数据导出表格文件，实时显示流速曲线、图形软件，便于水流流态分析研究。

（5）、低功耗测速，内置充电电池、是目前最轻便的多普勒流速仪之一。（6）、内置压力式水位传感器、温度传感器。

（7）、具有SD卡大容量存储器。可以存储十年数据（根据SD卡容量）（8）、适合市政污下水管渠道、不满管管道流量测量。

二、主要技术指标

应用范围：

可以测量所有河流及渠道可以是矩形、梯形或涵洞或自定义型渠道河道流速流量。

主机：

供电电源：内置电池供电

使用温度：-20℃—50℃

湿度：小于90%

流速传感器：

温度：-10℃—60℃

最高耐压（包括输出信号线接头）：水下800米。流速测量性能：

最大剖面≤10m

最大流速≤5m/s，大于5m/s要定货。

测量精度：±0.5%±2mm/s

水位测量性能：

量程0-20米（其他量程可选）

分辨率1mm

精度：±0.5%±10mm

水温测量性能

温度0-60度

误差:±0.5°

HY.LS10-1A型手持式多普勒流速流量仪传感器外形图

HY.LS10-1A型手持式多普勒流速流量仪面板及功能键

1.HY.LS10-1A型手持式多普勒流速流量仪面板示意图

2.功能键

本机使用大屏幕4.3寸触摸屏，显示全中文菜单，输入键盘均为弹出对话键盘、用触摸笔或者硬物质均可以操作

简单键盘说明：

0-9 数字键

A-Z 英文字母

←（左移键）、C键删除键

- 空格键

Enter 确认键（保存退出）

Quit 退出键（取消当前输入退出）

其他键盘按中文提示

三、安装使用

1.流速传感器安装

流速传感器首先安装在水下，应尽量靠近水底，河流渠道安装点附

近应无分支，流场较稳定，传感器安正常为水平迎流方向、传感器尽量放入水底。

测杆标准为3米、遇到深水区可以加长测杆或者选配铅鱼悬挂测量（铅联系销售商购买）

2.内置水位传感器

流速传感器底部安装了压力式水位传感器、请避免传感器插入到污泥里、堵上压力传感器测试口。

3.手持主机使用

仪表为内置电池供电、每次使用前请充电5小时以上（本机内部有充满保护）无需担心过充，充电器绿灯亮为充满，每次冲满预计使用10-20小时。

仪器存储为方式是SD卡存储，需要保存数据请查看是否已经插入SD卡。

仪表连接传感器请确保关机状态、连接完成后打开开关使用

其它不确定因素,请与厂家联系。

4、设备连接示意图

传感器安正常为水平迎流方向、传感器尽量放入水底。

四、显示操作界面说明：

测量主菜单：

1、测量前先选择被测断面性质，点击“断面”后的下拉条，选中即可。

断面面积需要进入相应菜单设置后保存后，主菜单将显示相应断面面积，用于测算瞬时流量和累计流量。

2、选择存储方式：先输入测量点名称,弹出对话框输入测量点名称

（只能输入字母），按Enter保存退出到主菜单；

再选择“手动存储”（点击一次“保存”键，数据存储一次）或自动存储（需输入“间隔时间”后即点击“保存”键，数据开始按设定时间间隔存储，不需要存储，按“停止保存”键结束）。

3、测量数据显示传感器测量流速、流量、水位、温度、累计数据。

管道断面面积测量

主菜单“断面”选择“管道”后，进入“管道”菜单设置参数

输入管道直径D、淤积高度H1、传感器安装高度H2或者实际水深H，，点击“保存”后返回主菜单进行测量。

H2和H选择说明:仪表计算面积需要知道实际水深，如已知就直接输入H；如果未知则输入H2传感器安装高度（正常传感器安装在水底高度为0）这时实际水深=H2+传感器到水面测量高度。

矩形断面面积测量

主菜单“断面”选择“矩形”后，进入“矩形”菜单设置参数

输入渠道宽度W、传感器安装高度H1或者实际水深H，，点击“保存”

后返回主菜单进行测量。

H1和H选择说明:仪表计算面积需要知道实际水深，如已知就直接输入H；如果未知则输入H1传感器安装高度（正常传感器安装在水底高度为0）这时实际水深=H1+传感器到水面测量高度。

梯形测量

主菜单“断面”选择“梯形”后，进入“梯形”菜单设置参数

输入渠道宽度W、传感器安装高度H1或者实际水深H、输入传感器安装角度或者边坡系数，点击“保存”后返回主菜单进行测量。

边坡系数和角度输入说明：

边坡系数：图片三角形垂直高度与水平长度的比值。

角度：图片a的夹角角度正常小于90°（仪表配有电子角度仪测量）

不规则渠道面积测量（手动输入）

主菜单“断面”选择“不规则”后，进入“不规则”菜单设置参数

选择“手工输入”后设备将按手工坐标计算断面面积。

在“X”“Y”坐标输入相应坐标。起点坐标为0,0；后面X为正数,Y为负数，每输入一个坐标后按“确认”进入下一个坐标输入如错误输入按“清除”修改。输入完毕按“保存”返回测量主菜单。

注意：最后一个坐标的Y数据必须为0.

不规则渠道面积测量（自动测量）

主菜单“断面”选择“不规则”后，进入“不规则”菜单设置参数

选择“自动测量”，设备将按每次测量数据进行断面面积计算。

在“X”坐标输入每个测量点横向坐标，每输入一个坐标后按“确认”，输入错误按“清除键”重新输入，全部X坐标输完后按“保存”键进入测量状态。

仪表将弹出提醒进入第一个输入“X”坐标位置测量，测量方式：测杆放在X坐标位置插入水底。等下面测量数据定后点击“确定”，保存当前坐标流速、水位、水温数据。测量数据有误点击“清除”将提醒重新测量。（如下图）

点击“确定”后继续提示进入下一坐标测量一直到所以坐标测量完成后，按“保存”返回主菜单查看水位（最高水位）、流速（平均流速）、水温、

瞬时流量、累计流量等数据。

五、存储记录

在测量时可以显示屏查看记录，断电后显示屏将不能查阅历史数据。需要查看SD卡里面存储的EXCEL 文件“存储数据”文件查看。

、

六、设备清单

多普勒流速传感器 1只

CG20测杆 3米

传感器安装底座 1只

充电器 1只

4G SD卡 1只

测量显示表 1只

安装托板 1只

方向标 1只

六角扳手 1把

便携铝箱 1只

角度测量仪 1只

说明书、合格 1份

七、使用注意事项及维护

1.本产品为高精度测速、测流产品。尤其是传感器，它是水声型多普勒

传感器，要避免碰撞或高处跌落,杂物过多场合需定期清除杂物，以免影响测量。

2.河流、渠道内杂物较多时，为能准确测量流速，要将流速传感器隐蔽

安装（如安装在格栅下或保护井内）。

3.设备使用前先充满电、在使用，内置大容量可充电电池，请定期充电。

4.测流装置售后服务承诺：

①“三包”一年，服务及时；

②终生维修，并按成本价提供配件；

声学多普勒剖面流速仪

声学多普勒流速剖面仪第一章说明谢谢您购买Nortek.Aquadopp剖面仪。这个剖面仪设计的思想是提供给你们多年的安全和可靠的服务。这个剖面仪在水中采用声学多普勒效应测量水流剖面。它的设计是为定位应用程序，并且可以配臵在底部、钻塔停泊处、浮标上或其他任何固定结构。这是一个完整工具，包括所有部件，这些部件需要带有数据存储在内部数字记录仪的自包含的配臵。典型的应用包括海岸研究、在线监视和在河流、湖泊、海峡的科学研究。 Aquadopp剖面仪用用三个倾斜25度的声束在用户选择的单元中精确地测量水流剖面。如果系统安装的好的话，内部的倾斜度和指南针传感器告诉水流的方向，高分辨率的压力传感器提供深度和有关潮水的上升。这个标准的9MB的记录器和内部的碱性电池对于2—4个月的部署是非常充足的。通过增大至161MB的内存和外部锂电池甚至充电电池可以使部署次数可以增加或者取样计划加强。通过用外部电池筒进行进一步的扩展也是可行的。实际应用快速的看一下Aquadopp剖面仪你会感觉到它只是一个很容易部署的小且实用的水流剖面仪。它提供完整的水流剖面并且形成一个标准，这个标准具有所有要修改的东西，比如内部记录、指南针、倾斜度、压力、温度、软件、海底电报等等。开始要想正常运作： 1 在你用Aquadopp之前，必须阅读这个用户指导的第二、三、四章从而熟悉这个水流剖面仪。 2 按照第五章的步骤完成Aquadopp的接受控制和功能测试。 3 按照第六章的步骤开始使用Aquadopp。 4 按照第十章的步骤进行定期保养。保证为了保持现代化并且能从厂家得到消息和技巧，您应该在我们的网址上注册。用Internet登陆https://www.360docs.net/doc/2312453853.html,/newsletter.php。输入您的名字、电子邮件地址和有兴趣的话题。

多普勒流速仪审批稿

多普勒流速仪 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】

多普勒流速仪多普勒流速仪哪家好，推荐南京丹溪环保科技有限公司。多普勒流速仪的相关问题，可以咨询南京丹溪环保科技有限公司。手持超声波多普勒流速仪，产品用途：可广泛适用于水文、水利、明渠、供水排水、实验室、矿用、地下井、冰期等场合的流速测量。型手持超声波多普勒流速仪是一款便携式设计，携带轻便，操作简便的测流仪器（毫米级低流速测流优势，国内乃至国外不可达到）。 ■仪器简介手持超声波多普勒流速仪是应用超声“多普勒效应”原理制成的超声测流仪。用超声波技术探测流速，测量点在机体前方，不破坏流场；测量精度高，测流线性，可测瞬时流速，也可测平均流速；无转动部件，不惧泥沙堵塞和水草缠绕，探头坚固耐用。 ■性能特点 ★测量精度高，量程宽，可测弱流，也可测强流； ★感应灵敏，分辨率高，不受启动流速限制； ★响应速度快，可测瞬时流速，也可测平均流速； ★测量线性，不存在校正曲线的K、C值； ★无机械转动部件，不存在泥沙堵塞或水草、杂物缠绕等问题，最适用于泥沙悬浮物含量高，水草等漂浮物多和极其严苛的冰期场合的河流中测量。 ■功能介绍 ★迷你型手持主机便于用户携带和测量观测；

★大屏幕液晶显示具有连续背景光功能； ★内置完整时钟，方便用户校准和查询时间； ★配有数据读取软件，实现数据存储、打印和输出功能； ★实时显示瞬时流速和平均流速； ★测量模式分自动测量和手动测量，满足不同场合的用途。 ■技术参数 1. 测流范围：～s 测量准确度：±%±1cm/s 2. 工作水深：～20m 3. 测量方式：自动和手动两种 4. 测量间隔：自动方式：分0～120分钟选择值，以5分钟为最小递增或递减间隔单位手动方式：可单次或连续多次测量，间隔任意 5．测速历时：自动方式：60秒、100秒二种手动方式：10～120秒，递增或递减键选择 6．工作电源：DC12V ±10%，内置锂电池，充满可连续测量＞200次 7. 接口：USB或串口（可根据用户需要，提供GPRS、GSM无线远程通信功能） 8. 整机体积和重量探头尺寸：390×140×140mm，重量：㎏主机尺寸：209×110×40mm，重量：㎏外包装箱尺寸：595×195×355mm 9. 测试方式：◆1 悬吊测量； ◆2 插杆测量。 10.流量=流速x截面积（断面面积即为三角形、矩形、梯形和柱形）用户可自行计算。流量可以另行加载在程序，供用户使用，南京丹溪环保科技有限公司是专注于环境监测领域的高新技术企业，落户于南京江北新区科技创业服务中心，公司核心成员均是从事环境监测领域多年

管径-流速-流量对照表

管径/流速/流量对照表

已知流量、管材，如何求管径？分两种情形： 1、水源水压末定，根据合理流速V（或经济流速）确定管径d： d=√[4q/(πV)] (根据计算数值，靠近选取标准管径） 2、已知管道长度及两端压差，确定管径流量q不但与管内径d有关，还与单位长度管道的压力降落（压力坡度）i有关, i=(P1-P2)/L.具体关系式可以推导如下：管道的压力坡度可用舍维列夫公式计算 i=0.0107V^2/d^1.3——（1）管道的流量 q=(πd^2/4)V ——（2）上二式消去流速V得： q = 7.59d^2.65√i (i 以kPa/m为单位）管径：d=0.4654q^0.3774/i^0.1887 (d 以m为单位）这就是已知管道的流量、压力坡度求管径的公式。例：某管道长100m，管道起端压力P1=96kPa，末端压力P2=20kPa，要求管道过1.31 L/s的流量，试确定管径

压力坡度 i=(P1-P2)/L=(96-20)/100=0.76kPa/m 流量 q=1.31 L/s=0.00131 m^3/s 管径d=0.4654q^0.3774/i^0.1887 =0.4654*0.00131^0.3774/0.76^0.1887= 0.0400m =400mm 还可用海森威廉公式：i=105C^(-1.85)q ^1.85/d^4.87 ( i 单位为 kPa/m )钢管、铸铁管：C=100，i=0.02095q ^1.85/d^4.87 ，q =8.08d^2.63 i ^0.54 铜管、不锈钢管：C=130，i=0.01289q ^1.85/d^4.87 ，q =10.51d^2.63 i ^0.54 塑料管：C=140，i=0.01124q ^1.85/d^4.87 ，q =11.31d^2.63 i ^0.54 C=150，i=0.009895q ^1.85/d^4.87 ，q =12.12d^2.63 i ^0.54

75kHz声学多普勒流速剖面仪(ADCP)技术规格书20140322

75kHz自容式声学多普勒流速剖面仪技术规格书中国科学院声学研究所 2014年3月

目录 1 简介 (1) 2 主要性能指标 (1) 3 接口 (3) 3.1 电气接口 (3) 3.2 安装接口 (4) 3.3 数据接口 (4) 3.3.1 命令格式 (6) 3.3.2 输出格式 (16)

1 简介 75kHz自容式声学多普勒流速剖面仪（Self-contained Acoustic Doppler Current Profilers，ADCP）采用多普勒原理测量其自身相对海流的运动速度，壳体为铝合金材料，整机耐压3000米，最大测流量程500米，广泛用于海洋流场长期定点观测，实物照片如图1所示。图1 多普勒流速剖面仪照片 2 主要性能指标（1）工作频率：75kHz （2）测速范围：±10m/s

（3）准确度：±1%测量值±0.5cm/s （4）测流层数：1～128层；分层厚度：4，8，16，32m （5）测流最大作用距离：500m 1 （6）数据接口：RS422；波特率：300至11520，缺省9600 （7）内置压力、温度、方位和姿态传感器（8）数据内存容量：2GB （9）功耗：30V供电时，待机功耗小于20mW，低功率发射时功耗小于5W，高功率发射时功耗小于25W （10）电源：直流输入，24-50V；4个550WH电池组，开路电压40～42V （11）主机外径：φ561mm?1037mm（不包含插座高度），壳体材料：铝合金；相关尺寸见图2 （12）环境适应性：工作温度：-5?C--+45?C；储存温度（不含电池）：-30?C --+50?C （13）最大工作水深：3000m （14）重量：95kg（空气中）/约58kg（水中）注：1，流散射强度不低于-70dB条件下图2 3000米耐压75kHz自容式ADCP外形尺寸

超声波多普勒流速仪

超声波多普勒流速仪一、产品和技术参数 1.1 产品简介超声波多普勒流速仪是在管道、渠道或者河流内测量水的流速的设备，主要应用于以下范围： ·洪涝灾害监测 ·污水排放 ·天然的河溪 ·市政给排水 ·水量流失/渗入监测 ·灌溉流程监测 ·河口&潮汐的研究 ·渔业/水利 ·海岸侵蚀研究 ·/暗渠流程监测 ·道路排水监测 ·运河流程研究 ·江河流程监测图1.1.1 超声波多普勒流速仪可以根据需要提供电池盒，以便在供电不方便的地区提供电源。可以根据需要提供GPRS无线传输套件，以便在后台服务器上查看现场检测到的数据。 1.2技术参数

型号：DY-CURRENT VELOCITY(根据不同的功能，型号会有所不同) 结构：分体式；测量种类：流速、水深、水温用途：在线式测量、在线式监测、自动记录、数据遥传（选配件）流速范围：0.02m/s～5.00m/s(最小水深：8cm)；测量分辨率：1mm/s；精度：测量流速的±2～3% ；水深测量：0.00～5m；分辨率：2mm 精度：±0.5%；温度范围：0～60oC；分辨率：0.1oC；流量范围：无流量测量功能供电：10～14VDC；输出信号：RS485 MODBUS协议；无线传输(可选件)：GPRS型RTU无线传输器传感器配套电缆长度：10米；被测水道类型：管道，渠道，天然的溪流、河流；液体酸碱度要求：PH值在5～7之间。液体温度要求：0～60℃ 液体压力要求：自然环境状态下，1个标准大气压提示：水凝固或者接近凝固状态下无法测量流速。 1.3测量状态和接线通电后60秒钟以后出数据，之后每10～15秒钟出一次测量数据。对于超声波多普勒流速仪传感器供电是11～14VDC，供电电流160mA。电缆是四芯屏蔽线，电源两根线，485信号两根线。二、产品安装 2.1 传感器安装水管多数为标准圆形，少部分是矩形或者梯形的。在内，如果没有沉积物，我们把传感器安装在管道底部的正中央。如果有沉积物，把传感器安装在沉积物的旁边。为了防止水流冲击变动传感器的安装位置，传感器底部有一个基座，专门用来固定在管道上。同时，传感器要装在靠近窨井的里面，这样既便于安装，又利于维修和更换。图2.1.1 传感器安装图三、产品使用注意事项和故障 3.1 产品使用注意事项 1.不要人为拉扯、甩动电缆，也不要撞击壳体。 2.不要把连接电缆作为承重线，用连接电缆来悬挂变送器、电池盒，或者其他重

ADP声学多普勒剖面仪和声学多普勒剖面仪价格

ADP 声学多普勒剖面仪和声学多普勒剖面仪价格 ADP 声学多普勒剖面仪标题：ADP 声学多普勒剖面仪 SonTek/YSI 公司的ADP 声学多普勒剖面仪是一款久经考验、性能卓越、多功能的测流仪，在全球拥有众多忠实的用户。无论是运用于水文、海洋还是港口监测， ADP 均能满足您的需求。可选项和特点 ● 用于走航的底跟踪和GPS 输入接口 ● 用于实时监测和后处理的视窗95/98/NT/XP 软件 ● 用于测量水平剖面的侧视式配置 ● 水位和波谱 ● 包括CT 和浊度的外部传感器（可选）适用频率和范围频率（KHz ） 3000 1500 1000 500 250 最大剖面范围（米） 3-6 15-25 25-40 70-120 120-180 流速 ● 测量范围： ±10米/秒 ● 分辨率：0.1厘米/秒 ● 准确度：所测流速的±1％，&plu... 厂家：上海政泓市场价格：优惠价格：百度搜索联系 Triton 声学多普勒流速仪标题：Triton 声学多普勒流速仪紧凑、小巧的Triton 采用SonTek/YSI 公司著名的声学多普勒点流速测量技术，集成的压力传感器可以提供波向的测量。Triton 还提供了基于PUV 算法的视窗软件。选件和特征 ● 可采用自动测量模式 ● 紧凑、轻便 ● 易于安装和设置 ● 视窗软件 ● 基于 PUV 算法标准配置 ● 自动测量模式可连续使用2至 4个月 ● 远程三维流速采样 ● 集成压力传感器 ● 固态存储闪存 ● 内置电池 ● 基于PUV 的视窗软件 ● 内置罗盘/倾斜传感器 ● 内置温度传感器流速 ● 测量范围：±0.001至6米/秒 ● 分辨率：0.1毫米/秒 ● 准确度：所测流速的 ±1％，1毫米/秒 ● 脉冲式采样压力传感器（适用于20米水深） ● 准确度：全量程的0.1%（2 厘米）罗盘/倾斜传感器 ● 分辨率：... 厂家：上海政泓市场价格：优惠价格：百度搜索联系标题：淘金者-XR(Argonaut-XR)仰视式多普勒流速仪淘金者-XR 是一款特别为安装在江河、水道或海港底部的需求而设计的产品，用于精确测量流速的先进三厂家：上海政泓市场价格：优惠价格：百度

多普勒流速仪

多普勒流速仪多普勒流速仪哪家好，推荐南京丹溪环保科技有限公司。多普勒流速仪的相关问题，可以咨询南京丹溪环保科技有限公司。手持超声波多普勒流速仪，产品用途：可广泛适用于水文、水利、明渠、供水排水、实验室、矿用、地下井、冰期等场合的流速测量。 HH.LSH10-1A型手持超声波多普勒流速仪是一款便携式设计，携带轻便，操作简便的测流仪器（毫米级低流速测流优势，国内乃至国外不可达到）。 ■仪器简介 HH.LSH10-1A手持超声波多普勒流速仪是应用超声“多普勒效应”原理制成的超声测流仪。用超声波技术探测流速，测量点在机体前方，不破坏流场；测量精度高，测流线性，可测瞬时流速，也可测平均流速；无转动部件，不惧泥沙堵塞和水草缠绕，探头坚固耐用。 ■性能特点 ★测量精度高，量程宽，可测弱流，也可测强流； ★感应灵敏，分辨率高，不受启动流速限制； ★响应速度快，可测瞬时流速，也可测平均流速； ★测量线性，不存在校正曲线的K、C值； ★无机械转动部件，不存在泥沙堵塞或水草、杂物缠绕等问题，最适用于泥沙悬浮物含量高，水草等漂浮物多和极其严苛的冰期场合的河流中测量。 ■功能介绍 ★迷你型手持主机便于用户携带和测量观测； ★大屏幕液晶显示具有连续背景光功能； ★内置完整时钟，方便用户校准和查询时间； ★配有数据读取软件，实现数据存储、打印和输出功能； ★实时显示瞬时流速和平均流速； ★测量模式分自动测量和手动测量，满足不同场合的用途。 ■技术参数 1. 测流范围：0.001～4.50m/s 测量准确度：±1.0%±1cm/s

2. 工作水深：0.1～20m 3. 测量方式：自动和手动两种 4. 测量间隔：自动方式：分0～120分钟选择值，以5分钟为最小递增或递减间隔单位手动方式：可单次或连续多次测量，间隔任意 5．测速历时：自动方式：60秒、100秒二种手动方式：10～120秒，递增或递减键选择 6．工作电源：DC12V ±10%，内置锂电池，充满可连续测量＞200次 7. 接口：USB或串口（可根据用户需要，提供GPRS、GSM无线远程通信功能） 8. 整机体积和重量探头尺寸：390×140×140mm，重量：2.5㎏主机尺寸：209×110×40mm，重量：0.5㎏外包装箱尺寸：595×195×355mm 9. 测试方式：◆1 悬吊测量； ◆2 插杆测量。 10.流量=流速x截面积（断面面积即为三角形、矩形、梯形和柱形）用户可自行计算。流量可以另行加载在程序，供用户使用，南京丹溪环保科技有限公司是专注于环境监测领域的高新技术企业，落户于南京江北新区科技创业服务中心，公司核心成员均是从事环境监测领域多年的精英人士。2015年以“城市污水管网多普勒超声波流量液位计”项目成功入选“南京领军型科技创业人才321引进计划”,获得政府部门的认可与资金奖励。? ? 公司拥有多项自主知识产权和专利技术，已通过ISO9001、ISO14000、 ISO18000体系认证、知识产权管理体系认证（贯标），已获“国家高新技术企业”、“江苏省民营科技企业”、“守信用重合同企业”等荣誉称号。 ? 公司秉承“诚信、专业、敬业、创新”的企业文化，以环保科技为根本，以市场需求为主导，不断锐意进取、开拓创新，目前主要业务：排水管网流量液位在线监测、水、气自动监测站。

管径流速流量对照表

管径/流速/流量对照表管径（DN）0.4m/s 0.6m/s 0.8m/s 1.0m/s 1.2m/s 1.4m/s 1.6 m/s 1.8 m/s 2.0m/s 2.2m/s 2.4m/s 2.6m/s 2.8m/s 3.0m/s 流速对应流量m3/h 20 0.5 0.7 0.9 1.1 1.4 1.6 1.8 2.0 2.3 2.5 2.7 2.9 3.2 3.4 25 0.7 1.1 1.4 1.8 2.1 2.5 2.8 3.2 3.5 3.9 4.2 4.6 4.9 5.3 32 1.2 1.7 2.3 2.9 3.5 4.1 4.6 5.2 5.8 6.4 6.9 7.5 8.1 8.7 40 1.8 2.7 3.6 4.5 5.4 6.3 7.2 8.1 9.0 10.0 10.9 11.8 12.7 13.6 50 2.8 4.2 5.7 7.1 8.5 9.9 11.3 12.7 14.1 15.6 17.0 18.4 19.8 21.2 65 4.8 7.2 9.6 11.9 14.3 16.7 19.1 21.5 23.9 26.3 28.7 31.1 33.4 35.8 80 7.2 10.9 14.5 18.1 21.7 25.3 29.0 32.6 36.2 39.8 43.4 47.0 50.7 54.3 100 11.3 17.0 22.6 28.3 33.9 39.6 45.2 50.9 56.5 62.2 67.9 73.5 79.2 84.8 125 17.7 26.5 35.3 44.2 53.0 61.9 70.7 79.5 88.4 97.2 106.0 114.9 123.7 132.5 150 25.4 38.2 50.9 63.6 76.3 89.1 101.8 114.5 127.2 140.0 152.7 165.4 178.1 190.9 200 45.2 67.9 90.5 113.1 135.7 158.3 181.0 208.6 226.2 248.8 271.4 294.1 316.7 339.3 250 70.7 106.0 141.4 176.7 212.1 247.4 282.7 318.1 353.4 388.8 424.1 489.5 494.8 530.1 300 101.8 152.7 208.6 254.5 305.4 386.3 407.1 488.0 508.9 589.8 640.7 661.6 712.5 763.4 350 138.5 207.8 277.1 346.4 415.6 484.9 554.2 623.4 692.7 762.0 831.3 900.5 989.8 1089.1 400 181.0 271.4 381.9 462.4 542.9 633.3 723.8 814.3 904.8 995.3 1085.7 1176.2 1286.7 1357.2 管径（DN）流速推荐值m/s： 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 闭式系统0.5-0.6 0.6-0.7 0.7-0.9 0.8-1 0.9-1.2 1.1-1.4 1.2-1.6 1.3-1.8 1.5-2.0 1.6-2.2 1.8-2.5 1.8-2.6 1.9-2.9 1.6-2.5 1.8-2.6 开式系统0.4-0.5 0.5-0.6 0.6-0.8 0.7-0.9 0.8-1.0 0.9-1.2 1.1-1.4 1.2-1.6 1.4-1.8 1.5-2.0 1.6-2.3 1.7-2.4 1.7-2.4 1.6-2.1 1.8-2.3

声学多普勒流速剖面仪(ADCP)的应用实例

声学多普勒流速剖面仪（ADCP）的应用实例声学多普勒流速剖面仪（ADCP）是一种融合了多学科技术而研制的新型测速声呐设备，作为水声技术的一个典型应用，作为一种测速仪器，ADCP在水运工程（包括内河和海洋工程）中得到了广泛应用，对于声学多普勒测流技术的研究日益受到人们的关注。目前测流仪器种类繁多, 按照工作原理的不同可以分为机械式海流计、压力式海流计、电磁式海流计以及声学海流计等。现在大量运用的是声学多普勒海流计。声学多普勒海流计采用声遥测方式，对被测流场无干扰，能够获得高精度的速度信息，被国际海委会定为4种先进的海洋观测仪器之一，因此ADCP成为当前广泛采用的测流仪器，是水资源调查中必不可少的重要测验设备。通过ADCP在具体工程中的应用研究，归纳总结了ADCP在工程应用中的主要工作流程，以及在工程应用中的注意事项。一、ADCP工作原理（一）多普勒效应波源和观察者有相对运动时，观察者接收到波的频率与波源发出的频率并不相同的现象；如果二者相互接近，观察者接收到的频率增大；如果二者远离，观察者接收到的频率

减小。这便是著名的多普勒效应（奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约翰·多普勒于1842年首先提出这一理论），它不仅适用于声波，同样适用于所有类型的波，包括电磁波。ADCP就是利用声波的多普勒效应发展起来的一种新型测流设备,它是一种既可测量相对水底速度,同时又可以兼顾测量相对水流速度的声呐设备。 ADCP利用声学多普勒原理，测量分层水介质散射信号的频移信息，并利用矢量合成方法获取海流垂直剖面水流速度,即水流的垂直剖面分布。对被测验流场不产生任何扰动，也不存在机械惯性和机械磨损，能一次测得一个剖面上若干层的流速的三维分量和绝对方向。（二）ADCP测流原理水体中存在大量的散射体，诸如微小粒子、浮游生物等，它们随水体流动。这些散射体和水体是融为一体的，其速度即代表水流速度。当ADCP向水体中发射声波脉冲信号，被水体中悬浮的、随水体运动的散射体后产生反射，ADCP再对回波信号进行接收和处理。根据多普勒原理，由于ADCP 和散射体之间存在相对运动，发射声波与散射回波频率之间就存在一个多普勒频率，这种频率的变化完全取决于反射体的运动速度。通过测量这个多普勒频移就可以直接解算出ADCP和散射体的相对速度。如果将海流分为若干层，通过

流速和流量的测定

1.7 流速和流量的测定

1.7.1 测速管
1.7.2 孔板流量计 1.7.3 文丘里流量计 1.7.4 转子流量计其它流量计

测量原理:力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。
目前分为:容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计等。

1.7.1 测速管（皮托管，Pitot tube ）
一、结构
二、原理
内管A处
pA
=
p
+
1
.
u2
ρ ρ2
外管B处
静压能p/ρ和动压能ū2/2之和，合称
pB = p
ρρ
冲压能（impact pressure energy）

?p
=
pA
?
pB
=(p
+
1
.
u2
)
?
p
=
1
.
u2
ρ ρ ρ ρ2 ρ 2
点速度：
.
u=
2?p
ρ
即
.
u=
2Rg(ρ0 ? ρ)
ρ
讨论：
（1）皮托管测量流体的点速度，可测速度分布曲线；

（2）流量的求取：
∫ 由速度分布曲线积分 VS = udA
测管中心最大流速，由 u umax ~ Remax 求平均流速，再计算流量。
三、安装
（1）测量点位于均匀流段，上、下游各有50d直管距离；（2）皮托管管口截面严格垂直于流动方向；（3）皮托管外径d0不应超过管内径d的1/50，即 d0

声学多普勒流速剖面仪技术发展及其应用

声学多普勒流速剖面仪技术发展及其应用声学多普勒流速剖面仪（ADCP）的出现得到了海洋学界的高度重视，它的应用揭示了海流的时空分布特征，能描述流体质点运动状态，被国际海委会定为4种先进的海洋观测仪器之一。本文较为全面系统地介绍了ADCP的原理、特点及其历史发展状况，以及ADCP的应用情况。随着科学技术的不断发展，以及人类对海洋认识的不断加深，ADCP将向轻便、小巧、精密、智能化且多功能、多用途方向发展，并在智慧海洋及信息化等方面的应用与研究将发挥更显著的作用。从养殖捕捞、防灾减灾到能源开发，凡与海洋有关的事务均需海洋环境要素的观测与数据。ADCP能够提供高分辨率、高精度、信息海量且完整的观测与数据，在实时监测海洋流场对海洋科学研究、海洋经济建设和国防建设具有重要意义。因海水引起的传输衰减，电磁波和强激光光波在海水中很难穿透1公里的距离，而声波在海洋中的衰减仅为电磁波的千分之一（低频声波在浅海中可传播数百公里，在大洋中可以传播上万公里），所以，声波是目前可实际应用于海洋远距离传播的物理场，研究海洋声波也成为认识海洋、研究海洋的重要工具。ADCP就是利用声波多普勒效应发展起来

的一种新型声呐测流设备。它既可测量相对水底速度，又可兼顾测量相对水流速度。因ADCP采用声遥测方式对被测流场无干扰，且能获得高精度速度信息，既可用于导航定位，又被广泛应用于包括对地波雷达等先进海洋观测设备海流对比验证在内的海洋及内陆河流工程与研究领域，因此被国际海委会定为4种先进的海洋观测仪器之一。一、ADCP ADCP是一种融合水声物理、水声换能器设计、电子技术和信号处理等多学科而研制的新型测速声呐设备，作为水声技术的一个典型应用，多普勒流速测量为这些相关学科提供了一个良好的综合应用平台。（一）基本概念 ADCP（AcousticDoppler Current Profiler，声学多普勒流速剖面仪），利用声学多普勒原理，测量分层水介质散射信号的频移信息，并利用矢量合成方法获取海流垂直剖面水流速度,即水流的垂直剖面分布。对被测验流场不产生任何扰动，也不存在机械惯性和机械磨损[2-3]，能一次测得一个剖面上若干层流速的三维分量和绝对方向，是一种新型水声测流仪器。（二）多普勒效应

对照表之水泵管径流速流量

流量与管径、压力、流速的一般关系一般工程上计算时，水管路，压力常见为，水在水管中流速在1--3米/秒，常取米/秒。流量=管截面积X流速=管内径的平方X流速(立方米/小时)。其中，管内径单位：mm ，流速单位：米/秒，饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速一般取20--40米/秒。水头损失计算Chezy 公式 Q ——断面水流量（m3/s） C ——Chezy糙率系数（m1/2/s） A ——断面面积（m2） R ——水力半径（m） S ——水力坡度（m/m） Darcy-Weisbach公式 h f——沿程水头损失（mm3/s）

f ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲） l ——管道长度（m） d ——管道内径（mm） v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2）水力计算是输配水管道设计的核心，其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下，通过水力计算优化设计方案，选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失，而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%，因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量，不同的水流流态，遵循不同的规律，计算方法也不一样。输配水管道水流流态都处在紊流区，紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件，一般都以水流阻力特征区划分。水流阻力特征区的判别方法，工程设计宜采用数值做为判别式，目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数，按照水流阻力特征区划分如表1。沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1

声学多普勒流速剖面仪ADCP简介

投标支持文件汇编投标产品名称：声学多普勒流速剖面仪 (ADCP) 生产厂家：RD Instruments (RDI)，美国 (1)RDI公司及其ADCP简介 (2)RDI公司ISO9001 国际质量体系认证证书 (3)上海黄浦江和太浦河ADCP比测实验部分图片 (4)长江三峡黄陵庙水文站ADCP与DGPS、测深仪、及电罗经集成试验简报 (5)走航式ADCP测量软件WinRiver中文版 (6)RDI公司河流型ADCP国内用户名单 (7)关于ADCP四波束和三波束的讨论 (8)关于ADCP工作模式的讨论

(1) 美国RDI公司及其ADCP简介 RD Instruments，简称RDI，位于美国加利福尼亚州圣地亚哥市，是全球最大的ADCP（即：声学多普勒流速剖面仪）生产厂家。RDI已通过ISO9001国际质量体系认证。目前年产值超过两千万美元。 RDI成立于1981年。在二十多年的发展历程中，RDI始终位于ADCP技术的世界领先地位。以下是 RDI公司的重要技术成果： ?1981，生产出世界上第一台商品ADCP ?1982，河流型ADCP，开创了ADCP河流流量测量的纪元 ?1991，宽带 ADCP专利技术 ?1995，“骏马”系列 ADCP：使ADCP小型化，价格大幅度降低 ?1997，“骏马”系列“瑞江”牌河流型ADCP ?1998，相控阵ADCP专利技术 ?1999，ADCP波浪仪专利技术 ?2001，H-ADCP：用于河流流量在线监测 ?2001, 零盲区技术 RDI公司向中国客户提供ADCP已有十几年的历史。至今已有一百多台RDI公司生产的ADCP应用于中国的海洋、河流、科研船只、海军舰艇、海上采油平台、等等。其中应用于河流流量测量的走航式ADCP有四十几台。 RDI公司生产的ADCP以其优良的性能和可靠性赢得了用户的好评。其重要优点为： ?采用宽带专利技术，因此具有高分辩率、高精度。这对走航测量尤为重要。 ?采用四波束换能器。有效地消除船摇晃的影响; 提高测量的可靠性。 ?高度可靠性。迄今为止，在中国应用的四十几台河流型ADCP无一台发生质量问题。达到了零故障率、零返修率。因此，尽管RDI公司ADCP价格通常高于其它厂家的同类产品，大多数用户还是选择RDI公司生产的ADCP。

流速和流量的测量

第六节流速和流量的测量流体的流速和流量是化工生产操作中经常要测量的重要参数。测量的装置种类很多，本节仅介绍以流体运动规律为基础的测量装置。 1-6-1 测速管测速管又名皮托管，其结构如图1-32所示。皮托管由两根同心圆管组成，内管前端敞开，管口截面（A 点截面）垂直于流动方向并正对流体流动方向。外管前端封闭，但管侧壁在距前端一定距离处四周开有一些小孔，流体在小孔旁流过（B ）。内、外管的另一端分别与U 型压差计的接口相连，并引至被测管路的管外。皮托管A 点应为驻点，驻点A 的势能与B 点势能差等于流体的动能，即 22 u gZ p gZ p B B A A =--+ρρ 由于Z A 几乎等于Z B ，则 ()ρ/2B A p p u -= （1-61）用U 型压差计指示液液面差R 表示，则式1-61可写为： ()ρρρ/'2g R u -= （1-62）式中 u ——管路截面某点轴向速度，简称点速度，m/s ； ρ'、ρ——分别为指示液与流体的密度，kg/m 3； R ——U 型压差计指示液液面差，m ； g ——重力加速度，m/s 2。显然，由皮托管测得的是点速度。因此用皮托管可以测定截面的速度分布。管内流体流量则可根据截面速度分布用积分法求得。对于圆管，速度分布规律已知，因此，可测量管中心的最大流速u max ，然后根据平均流速与最大流速的关系（u/ u max ~Re max ，参见图1-17），求出截面的平均流速，进而求出流量。为保证皮托管测量的精确性，安装时要注意：（1）要求测量点前、后段有一约等于管路直径50倍长度的直管距离，最少也应在8~12倍；（2）必须保证管口截面（图1-32中A 处）严格垂直于流动方向；（3）皮托管直径应小于管径的1/50，最少也应小于1/15。皮托管的优点是阻力小，适用于测量大直径气体管路内的流速，缺点是不能直接测出平均速度，且U 型压差计压差读数较小。 1-6-2 孔板流量计图1-32 测速管

利用激光多普勒效应测流体的流速最终版

利用激光多普勒效应测流体的流速指导老师：曾育峰参赛学生：刘倩蔡艺生王宇松陆泽璇林乐鑫

利用激光多普勒效应测流体的流速 [摘要] 在基于流体中的微粒对激光产生多普勒效应的基础上，自制激光多普勒流速仪，经过特定的处理电路，以达到测量流体流速的目的。利用光外差探测法实现多普勒频移的测量，并利用光电探测器进行接收和转换，通过电路模块进行数据收集和处理后，利用频率计显示其频率差，最后用单片机自动化处理数据并显示水速。作品还加入了电脑仿真技术模块，以便更直观的观测水管中水流流速的动态变化情况。该作品原理突出、观测直观，实现对流体流速的测量。 [关键词]激光多普勒流速光外差法一、激光多普勒效应测速的原理分析 1、多普勒效应当波源和观察者存在相对运动时，观察者接收到的波，其频率会偏离波动本来的频率。相向运动，频率升高；相背运动，频率则降低，而且相对运动速度越大，这种频率偏移也越大，这种现象称为多普勒效应。多普勒效应在科学研究，工程技术，交通管理，医疗诊断等各方面都有十分广泛的应用。 2、激光多普勒效应测速原理激光多普勒效应测速是利用流体在光场中的多普勒效应来测量流体的流速。这是一种非接触测量方法，只需要把光波送至测量点处，对流体没有干扰。激光多普勒效应测速还可以精确地控制被测空间大小，通过控制光束,光束在被测点处聚焦成为很小的测量体，可获得分辨率为20～100Lm 的极高测量精度。除此之外，激光多普勒效应测速具有输出信号频率与速度成线性关系的优点，并能覆盖很宽的速度范围。从原理上讲，其响应没有滞后，能跟得上湍流的快速脉动，能同时测定流体的大小和方向。假设液体中微粒流动的速度为v，照射在微粒上的光为平面单色光波，波v,光速为c，一般v要比c小得多。根据相对论理论，微粒相矢量为k，光频率对于光波运动，微粒散射光的频率因多普勒效应而发生频移。微粒散射光的频率v 应为：

手持式多普勒流速流量仪使用说明书

Flow-ADC-600 便携式多普勒流速流量仪使用说明书潍坊金水华禹信息科技有限公司

概述简便、快捷、准确、可靠、稳定的渠道与河流测量装置一直是各国流量测量专家的追求，受科学技术自身条件的限制，始终没能解决好这一难题。但近几年美国将声学多普勒多点剖面流速测量技术应用在这一领域后，情况得到了根本性改变。我公司引进Flow系列声学多普勒流速测量仪设计的流量测量系统已被广泛应用到水利、环保、城市供排水的流量、流速测量中。应用声学多普勒效应简介多普勒效应是为纪念奥地利物理学家克里斯琴.约翰.多普勒而命名的，在声学领域中，当声源与接收体（即探头和反射体）之间有相对运动时，回声的频率将有所变化，此种频率的变化称之为频移，即多普勒效应。现代社会中有大量应用这一物理原理而设计生产的仪表，如最常见的彩色多普勒超声二维结构图像仪、彩色多普勒血流图像仪，交通警测量汽车速度的微波测速仪以及水利学上的微波水表面流速仪等。 Flow-ADC-600 声学多普勒流速仪是应用当今最先进信号处理技术研发的多点、多层面流速分析仪，其最大特点是可任意按需要安装在被测河流或渠道侧面、底部或顶部，按现场情况任意设置向上、向下发射或向左、向右发射角度，从而准确测量出从水底到水面不同深层，从左到右不同距离上，根据多个流速数据、计算出平均流速。根据现场水位的测绘能简单的测算各种规则或者非规则流体的截面面积绘制简单库容图。大大简化了水利传统测流方法，并在准确性、稳定性，实时性上

有了质的飞跃。任意一个河流或渠道，只要有一台Flow-ADC-600测量仪，就能准确测出水的流态分布、流速数据及流量。一、特点（1）、单只流速传感器，安装方便适合市政污下水管渠道、不满管管道、各种渠道、不规则河道、天然溪、排污口等流量测量并可隐蔽安装，可以做到长期稳定可靠工作。（2）、既可顺流速、也可水位、水深方便统计。（3）、大屏幕触摸屏，不仅有中文，还有配合图形，方便操作及流态分析。（4）、可通过SD卡存储数据导出表格文件，实时显示流速曲线、图形软件，便于水流流态分析研究。（5）、低功耗测速，内置充电电池、是目前最轻便的多普勒流速仪之一。（6）、内置压力式水位传感器、温度传感器。（7）、具有SD卡大容量存储器。可以存储十年数据（根据SD卡容量）（8）、适合市政污下水管渠道、不满管管道流量测量。二、主要技术指标应用范围：可以测量所有河流及渠道可以是矩形、梯形或涵洞或自定义型渠道河道流速流量。主机：供电电源：内置电池供电

Flowstar600在线多普勒流速仪流量计说明

Flowstar600 在线多普勒流速流量仪使用说明书

概述简便、快捷、准确、可靠、稳定的渠道与河流测量装置一直是各国流量测量专家的追求，受科学技术自身条件的限制，始终没能解决好这一难题。但近几年美国将声学多普勒多点剖面流速测量技术应用在这一领域后，情况得到了根本性改变。我公司引进Flowstar系列声学多普勒流速测量仪设计的流量测量系统已被广泛应用到水利、环保、城市供排水的流量、流速测量中。应用声学多普勒效应简介多普勒效应是为纪念奥地利物理学家克里斯琴.约翰.多普勒而命名的，在声学领域中，当声源与接收体（即探头和反射体）之间有相对运动时，回声的频率将有所变化，此种频率的变化称之为频移，即多普勒效应。现代社会中有大量应用这一物理原理而设计生产的仪表，如最常见的彩色多普勒超声二维结构图像仪、彩色多普勒血流图像仪，交通警测量汽车速度的微波测速仪以及水利学上的微波水表面流速仪等。 Flow star 声学多普勒流速仪是应用当今最先进信号处理技术研发的多点、多层面流速分析仪，其最大特点是可任意按需要安装在被测河流或渠道侧面、底部或顶部，按现场情况任意设置向上、向下发射或向左、向右发射角度，从而准确测量出从水底到水面不同深层，从左到右不同距离上，上百个流速点数据。就如同美国最先进的相控阵雷达一样，同时跟踪计算出不同位置上几百个流速数据，并能实时

绘出现场河流及供水渠道中流态分布图。大大简化了水利传统测流方法，并在准确性、稳定性，实时性上有了质的飞跃。任意一个河流或渠道，只要有一台Flow star测量仪，就能准确测出水的流态分布、流速数据及流量。一、特点（1）、单只流速传感器，安装方便（如“碉堡形”，安装在圆形保护井内，由“碉堡观察孔”向下游测量，避免人为及发洪水时杂物冲击），并可隐蔽安装，做到长期稳定可靠工作。（2）、既可顺流、也可逆流测量，如需要可双向测量，正反两个方向流量分别存入不同存贮区域，方便流量统计。（3）、大屏幕点阵显示，不仅有中文，还有配合图形，方便操作及流态分析。（4）、可选配实时显示流速曲线、图形软件，便于水流流态分析研究。（5）、低功耗测速，传感器便于野外无交流电时长期工作。（6）、可配接多种水位测量仪表，如压力式、浮子式、超声波式。（7）、具有USB、RS485通讯口，可实现数据远程传输。（8）、便携式具有数据存贮功能，便于测量情况分析。二、主要技术指标应用范围：可以测量所有河流及渠道可以是矩形、梯形或涵洞或自定义型渠道河道流速流量。

声学多普勒流速仪盲区数据处理及其在长江河口区的应用

2004年9月SHUILI XUEBAO第9期文章编号: 0559-9350(2004)10-0077-06 声学多普勒流速仪盲区数据处理及其在长江河口区的应用王爱军，汪亚平，高抒 (南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室，江苏南京 210093) 摘要：本文基于边界层理论，在估算声学多普勒流速仪（Acoustic Doppler Current Profiler，简称ADCP）水表和底部的观测盲区流速作了初步探索。根据长江口南港定点观测获取的ADCP潮周期流速剖面数据的分析结果，在涨急和落急阶段整个水层均为边界层，流速剖面呈对数分布。因此，利用卡门-普朗特公式外插，计算ADCP盲区的流速，与在盲区放置的直读式流速仪测得的数据相比，平均相对误差分别为2.3%～2.9%。某些数据点的偏离可能是由于悬沙浓度分布的变化而引起的。关键词：流速剖面；ADCP；盲区流速计算；长江口中图分类号：TV143 文献标识码：A 海洋环境流速剖面的研究由来已久，早期的现场观测研究可以追溯到20世纪中期[1]，研究区域涵盖大陆架、河口海岸环境[2～4]。这些观测大多是利用传统流速仪进行观测，难以获得整个水层的连续、高频流速数据。而声学多普勒流速剖面仪(ADCP)克服了这一缺陷，它可以同时测定多层位流速[5]，因而得到了广泛的应用[6]。但是，由于ADCP探头电子设备、探头外壳及船体的影响，产生“激振效应”，因此在靠近ADCP探头的区域接收到的信号是发射脉冲消失后继续存留在水层中的能量，而不是多普勒漂移信号；此外，由于4个探头与垂直方向的夹角为20°，底部回声信号因此而受到干扰，产生“旁瓣效应”，所以分别在水层的上部和下部各形成一个盲区。下部盲区的厚度约为水深的6%，而上部盲区的厚度不仅与探头放入水下的深度有关，还与ADCP的工作频率、在观测过程中的参数设定等因素有关[7]。由于近底层水流流速在河口悬沙的水平输送及底部再悬浮过程的研究中，起着非常重要的作用[8]；同时，在河口断面物质通量的计算中，水层上部和底部的贡献也非常大，因此有必要对ADCP盲区内的流速进行估算。本文利用ADCP在长江口定点观测的数据分析潮流流速剖面分布特征，基于水流边界层理论模型对ADCP的盲区流速数据进行估算。长江口在徐六泾以下被崇明岛分为北支和南支，南支在长兴～横沙被分为北港和南港，南港又被九段沙分为北槽和南槽，形成三级分汊，四口入海的河势。根据30多年的统计资料，年径流总量为9240×108m3，洪季5～10月的径流量占年径流量的71.7%，枯季11月至翌年4月的径流量只占28.3%[9]。长江口潮波受东海前进波和黄海旋转波的影响，潮波性质既不是典型的前进波，也不是典型的驻波，而是两者兼有；从分潮的振幅看来长江口M2起主导作用，但随着潮波继续向河口内部传播，在水深、地形及径流的作用下，逐渐发生变形，浅水分潮明显增大，因此，在口外海区的潮汐性质属正规半日，在河口内部属于非正规半日潮：长江口拦门沙地区多年平均潮差2.66m，在河口浅海地区具有比较明显的时空变化特征[10]。 1 研究方法收稿日期：2003-09-10 基金项目：国家自然科学基金(40106009)；“973”项目(2002CB412401) 作者简介：王爱军(1977-)，男，辽宁平罗人，研究生，主要从事海洋沉积动力学研究。