灌区渠道测流技术
流速仪测流法
中国灌区协会“全国灌区量水技术研讨班”教材流速仪测流法及水工建筑物量水率定郭宗信河北省石津灌区管理局第一章流速仪测流法第一节流速仪测流的基本方法与测线布设流速仪测量河渠流量是利用面积～流速法，即用流速仪分别测出若干部分面积的垂直于过水断面的部分平均流速，然后乘以部分过水面积，求得部分流量，再计算其代数和得出断面流量。
从水力学的紊流理论和流速分布理论可知，每条垂线上不同位置的流速大小不一，而且同一个点的流速具有脉动现象。
所以用流速仪测量流速，一般要测算出点流速的时间平均值和流速断面的空间平均值。
即通常说的测点时均流速、垂线平均流速和部分平均流速。
（一）基本方法流速仪测流，在不同情况或要求下，可采用不同的方法。
其基本方法，根据精度及操作繁简的差别分为精测法、常测法和简测法。
1.精测法：精测法是在断面上用较多的垂线，在垂线上用较多的测点，而且测点流速要用消除脉动影响的测量方法。
用以研究各级水位下测流断面的水流规律，为精简测流工作提供依据。
2.常测法：常测法是在保证一定精度的前提下，在较少的垂线、测点上测速的一种方法。
此法一般以精测资料为依据，经过精简分析，精度达到要求时，即可作为经常性的测流方法。
3.简测法：在保证一定精度的前提下，经过精简分析，用尽可能少的垂线、测点测速的方法叫简测法。
在水流平缓，断面稳定的渠道上可选用单线法。
（二）测线布设测流断面上测深、测速垂线的数目和位置，直接影响过水断面积和部分平均流速测量精度。
因此在拟订测线布设方案时要进行周密的调查研究。
国际标准规定，在比较规则整齐的渠床断面上，任意两条测深垂线的间距，一般不大于渠宽的1/5，在形状不规则的断面上其间距不得大于渠宽的1/20。
测深垂线应分布均匀，能控制渠床变化的主要转折点。
一般渠岸坡脚处、水深最大点、渠底起伏转折点等都应设置测深垂线。
测速垂线的数目与过水断面的宽深比有关。
精测法的测速垂线数目与宽深比的关系式为：BN0=2D式中：N0——测速垂线数目；B——水面宽；D——断面平均水深。
灌区的水位测定和流量测定方法
灌区的水位测定和流量测定方法摘要：灌区水流量大小并不问题的，有些地区在枯水季节会出现断流情况，有些地区常年流淌，还有一些地区会出现洪涝。
要想科学合理的利用水资源，就应该熟知河流的变化规律。
接下来，本文论述了灌区的水位测定和流量测定方法。
关键词：灌区；水位测定；流量测定引言：《国务院办公厅关于推进农业水价综合改革的意见》(国发办国[2016]2必指出农业是用水大户，也是节水潜力所在、长期以来，我国农田水利基础设施薄弱，运行维护经费小足，农业用水管理小到位，小能有效反映水资源稀缺程度和生态环境成本，小仅造成农业用水力一式粗放，而且难以保障农田水利工程良胜运行、农业用水总量控制一力一面在于实施有效的农业节水技术，另一方面离不开灌区量测水技术的实施、面对我国农业灌溉水资源短缺日益严峻的现实，灌区用水总量控制及相关监控手段的实施所面临的问题将显得史为突出。
1概述流水的变化主要表现为水位的升降、流速的快慢、流量的增减、泥沙的多少以及河水的水温和冰情变化等。
水位，指一定地点、一定时间河水表面的高度，它是以某一点作为水位基面（即水位零点）进行量算的。
水位基面一般分绝对基面和测点基面两种：一是绝对基面是以某海口的平均海平面为标准进行计算的，我国目前河流水位都是以黄海的青岛零点为标准；测点基面是为了便于在河流上就地观测和计算，通常在观测地点最低枯水位以下0.5~1m处作为零点的。
但是在应用这种观测资料时，须根据测点基面和绝对基面的关系，将其换算成统一的绝对高程。
水位的涨落一般是在观测点用水尺或自记水位计进行观测的。
二是水位观测水文中最重要的项目之一，其它一系列水文要素的计算均受水位资料的影响，根据不同时间水位的记录，可以绘出一条某河流的水位历时曲线，从曲线上可以清楚的看出该点全年水位变化情况：流速，指单位时间里水流前进的距离；流速在河流横断面上是不均匀的，底层水流由于受河床摩擦力作用，流速较小；流速由水底向水面递增，但水面受空气的摩擦，流速减小，而最大流速在水面稍下一点的位置。
流速仪测流法知识讲解
中国灌区协会“全国灌区量水技术研讨班”教材流速仪测流法及水工建筑物量水率定郭宗信河北省石津灌区管理局第一章流速仪测流法第一节流速仪测流的基本方法与测线布设流速仪测量河渠流量是利用面积～流速法，即用流速仪分别测出若干部分面积的垂直于过水断面的部分平均流速，然后乘以部分过水面积，求得部分流量，再计算其代数和得出断面流量。
从水力学的紊流理论和流速分布理论可知，每条垂线上不同位置的流速大小不一，而且同一个点的流速具有脉动现象。
所以用流速仪测量流速，一般要测算出点流速的时间平均值和流速断面的空间平均值。
即通常说的测点时均流速、垂线平均流速和部分平均流速。
（一）基本方法流速仪测流，在不同情况或要求下，可采用不同的方法。
其基本方法，根据精度及操作繁简的差别分为精测法、常测法和简测法。
1.精测法：精测法是在断面上用较多的垂线，在垂线上用较多的测点，而且测点流速要用消除脉动影响的测量方法。
用以研究各级水位下测流断面的水流规律，为精简测流工作提供依据。
2.常测法：常测法是在保证一定精度的前提下，在较少的垂线、测点上测速的一种方法。
此法一般以精测资料为依据，经过精简分析，精度达到要求时，即可作为经常性的测流方法。
3.简测法：在保证一定精度的前提下，经过精简分析，用尽可能少的垂线、测点测速的方法叫简测法。
在水流平缓，断面稳定的渠道上可选用单线法。
（二）测线布设测流断面上测深、测速垂线的数目和位置，直接影响过水断面积和部分平均流速测量精度。
因此在拟订测线布设方案时要进行周密的调查研究。
国际标准规定，在比较规则整齐的渠床断面上，任意两条测深垂线的间距，一般不大于渠宽的1/5，在形状不规则的断面上其间距不得大于渠宽的1/20。
测深垂线应分布均匀，能控制渠床变化的主要转折点。
一般渠岸坡脚处、水深最大点、渠底起伏转折点等都应设置测深垂线。
测速垂线的数目与过水断面的宽深比有关。
精测法的测速垂线数目与宽深比的关系式为：BN0=2D式中：N0——测速垂线数目；B——水面宽；D——断面平均水深。
灌区量水技术
u:流量系数，H0:闸前总水头，b:闸孔宽度，e:闸孔开度。
灌区量水监测要素
基本理论：水力学； 基本方程：连续方程和能量方程； 基本公式：孔流和堰流； 基本要素：水位、开度、流速
灌区量水规划的一般原则
布设原则：充分利用现有建筑物量水，并视实际需求与可能， 逐步安装特设量水设备； 设置顺序：一般应从源头开始，先上后下，先干支后斗农，逐 级延伸；优先保证用水单元分界点的计量和满足特定目的及需 求； 方法选择：水源及引水渠宜采用水工建筑物量水；配水渠（支、 斗）、分水点（斗、农）宜采用特设量水设备量水； 单元划分：条件有限时，宜适当放大用水单元，单元内部分 摊；条件成熟后，缩小计量单元； 精度要求：计量的精确度不应片面要求过高：一般仪表量水误 差不超过5%；特设量水设备8%；水工建筑物量水10%；
孔流基本公式
水平底坎上平板闸门的出流，H为闸前水头，e 为闸孔开度。当水流行近闸孔时，在闸门的约束 下流线发生急剧弯曲；出闸后，流线继续收缩， 并约在闸门下游（0.5～1）e处出现水深最小的 收缩断面。闸孔出流受水跃位置的影响可分为自 由出流及淹没出流两种。
Q = μ be 2gH 0
Qs = σ s μbe 2gH 0
量水堰
多用三角形和梯形两种。三角形量水堰的过 流能力一般为0.8～64L/s，梯形量水堰过流能 力一般为5～1500L/s；优点是精度高，成本 低，结构简单，观测方便；缺点是抬高了上游 渠道的水位，不适宜纵坡小而水流含沙量大的 渠道；移动式梯形堰为小断面土渠中方便而有 效的测流工具。
三角形薄壁堰
灌区量水站点规划布局
引水渠渠首：观测从水源引入流量及水位；渠首以下50～ 100m水流平稳段或利用引水建筑物本身量水； 配水渠渠首：观测从上一级渠道配得的水量及渠道的输水 损失；渠首以下30～80m水流平稳段或利用配水建筑物本身 量水； 分水渠渠首：观测从配水渠分得的水量及渠道的输水损 失；渠首以下30～50m水流平稳段或利用分水建筑物本身量 水； 平衡点：观测渠道及灌区的退泄和排出水量，为水量平衡 分析；布设在各级灌溉渠道的末端及排水渠上； 专用点：为观测、收集专门的资料；视实际需要布设
浅谈流速仪在渠道测量流速时应注意的几个关键环节
浅谈流速仪在渠道测量流速时应注意的几个关键环节摘要：流速仪测是供水生产过程中量水的基本方法，其测量成果对供水生产量水精度有根本的影响。
本文通过介绍流速仪测流时工作原理，在测流时科学选择测流断面和垂线数目，采用平均分割法计算渠道断面流量，并分析其测流过程中产生误差的原因，提高流速仪测流时的精度，为渠道量水工作提供参考。
关键词：渠道测流速仪量水关键环节渠道测量流速是灌区管理单位合理高度灌溉水资源、正确执行用水计划，加强经济管理的必要措施，是灌溉管理部门准确地掌握引水、输水、配水情况实行按量收费、促进节约用水的主要依据。
1、流速仪测流的工作原理。
本文流速仪以旋浆式流速仪为例，当流速仪放入过水渠道时，水流作用到仪器的感应元件旋桨时, 旋桨即产生回转运动, 其回转率“n”与流速“V”之间存在着一定的函数关系V＝f（n），此关系是通过检定水槽的实验确定的。
同时根据施测记录的转数和历时，按流速公式计算出测点流速；而流速仪测量渠道流量是利用面积～流速法，用流速仪分别测出若干部分面积的垂直于过水断面的部分平均流速，然后乘以部分过水面积，求得部分流量，再计算其代数和得出断面流量。
2、测流断面选择与计算。
测流断面要选择在断面平整，无显著变形现象，比降一致，水流均匀平稳的渠段上进行，渠段内无阻碍水流的杂草、杂物和建筑物，干支渠测流速时渠段长度一向要求为50-100m,斗分渠道一般长度为30-50m，施测前勘定间距相等的上、中、下三个断面，并设立标志和水尺。
其过水断面测量，即在中断面上垂直于渠道流向拉一水平线，沿水平线每隔一定距离（斗分渠0.2-0.4 m,）测一水深值，然后再按三角形、梯形、矩形面积计算方法，算出过水断面面积。
3、测流断面垂线数目选择与计算。
测深与测速垂线的数目和位置直接影响过水断面积和部分平均流速测量精度。
在垂线上测速点数目主要考虑测流精度要求，此外还应考虑节省人力和时间。
所以合理的测速垂线数目应为能充分反映横断面流速分布的最少的垂线数。
渠道测水量水的探析
摘要：灌渠道测水量水自动化是渠道管理数字化的基础。
本文主要是以某渠道为例，对测水量水项目建设的重要性、项目的建设内容、收益、施工组织、管理及其应用进行分析论述，希望能够更好地把握测水量水系统，从而促进我国水利工程事业的可持续发展。
关键词：渠道；测水量水；管理水资源是人类赖以生存和发展不可替代的自然资源，是农业发展的命脉。
农业灌溉用水占全国用水总量的 70%，灌区的输水监测、节水调度和安全管理，关系到国家粮食安全、防洪度汛安全和社会稳定。
研究发展水位量测及监测技术是解决我国水资源不足、缓解供需矛盾、保障国家水安全和实现水利现代化的重要手段之一。
下文将对灌区测水量水的相关内容进行详细的论述。
一、渠道测水量水项目建设的重要性灌区运行20多年来，仅在总干渠、一、二、三干渠渠首、各分干渠渠首处和行政区域分界处设立测水点。
一般测流方式是：在渠道上选好标准断面，架设测流桥、设立水尺，采用 ls68 旋杯式流速仪测出流速，用面积包围法计算流量和过水量。
经过20多年的使用，流速仪大多已不能正常使用，测流桥老化严重，已成危桥，难以正常发挥作用。
随着灌区“两改一提高”的深入发展，要求灌区在测水量水技术方面也要来一次大配套、大提高、大发展，使这方面的工作更及时、更准确、更科学、更合理、更完善。
彻底搞好灌区测水量水技术工作，是灌区目前形势发展的需要，是建立新型良性运行灌区的需要，是实现“按方收费”的需要，必将有力地推动灌区向节水型、效益型发展。
二、测水量水项目的建设内容及效益本文以某水库灌区为例，测水量水的建设内容进行论述。
1.系统概况该灌区的总干、一干、二干和三干均为浆砌石渠道，渠道断面多为规则的矩形断面，且水库灌区泥沙淤积较少，渠道中水位～流量关系曲线比较稳定，采用测定渠道水位，再根据水位～流量关系曲线推求流量的方式进行流量、水量的测定。
2.中心站建设系统中心站设在淄博市太河水库管理局。
在系统中心站可对下属测量站自动集中管理。
流速仪量测水技术在香磨山灌区的应用
不断完善 自己的操作技术和保养水平。一个熟练的量测水人员 ， 走 的各支渠量测数据汇总即得当天的全灌区供水量（ 支渠的汇总水量 到渠道上基本 就可以判定测线 的放 置位置 ， 不用计算 就能准确的放 和干渠 供水 量差值为 总于 到支渠 的损失量 ， 灌溉供水量以支渠 １ ５ １ 流 置仪器 的测杆 上的位置 ， 并且操作准确迅 速。 每次仪器 用完 之后 ， 需 量为准 ） ， 以此类推可得全灌溉期灌 区供水总量 和各支渠供水总量 。
科技 论坛
・１ ５・
流速仪量测水技术在香磨 山灌 区的应用
孙荣红
（ 木兰县香磨 山灌区管理站 ， 黑龙 江 木 兰 １ ５ １ ９ ２ ５ ）
摘 要： 随着水价 改革 的深入 实施 ， 流速仪 量测水技术在越 来越 多的灌 区中 得 到应用。本文 以流速仪 量测 水技 术在香磨 山灌区 中的 实际应 用为基础 ， 总结 出该技术在应用 中需注意的一些 问题 ， 期待可 以带给从事相关工作的同仁们一 些参考。 关键词 ： 流速仪 ； 量测水技 术； 香磨山灌 区； 应用
将仪 器清理干净 ， 小 心拆卸后放置 于仪器设备箱 中 ， 以免 回程 途 中 对仪器造成损坏 。在使用期 间还要定期对仪器校准 ， 上油 。 ６依靠量测结果和用水户 协会计收水费 香磨山灌 区于 ２ ０ ０ ３ 年进行了水价测算 ，最后测定香磨山灌区
３建立标准量Biblioteka 水断面 成本水价为 ８ ． ５ 分， 立方米。２ ０ ０ ４ 年１ 月， 黑龙江省物价局 ， 黑龙江
香磨 山灌 区于 ２ ０ ０ ４年在全省率先实行 了水价改价 ，流速仪 量 岸边流速 系数 的大小与梁道 的断面形状 、 渠 道的糙率 、 渠道 的水 流 测水技术作为水价改革的支撑技术 ， 自改革之初便在香磨 山灌 区开 形态等 因素有关 。岸边流速系数可以采用经验值 ， 对 于混凝 土衬砌 始 应用 ， 历经八 年 的运行 ， 该技术 的应用与灌 区管理 的实 践结合 已 测段 ａ ＝ ０ ． ７ ０ — ０ ． ９ ０ ， 如果要取得更精 确的岸边系数 ， 就要对岸边 系数 经基本成熟 。 现将流速仪量测水技术在实际应用中需注意 的问题做 进行实测 。 可 以根据不同灌溉季节 ， 不 同流量情况 ， 将各测流断面两 以小结和大家共 同交流。 岸边 的流速系数实测资料 ， 分别进行均方差分析计算 。取各测次 的 １选择合适 的量测水仪器 偶然误差均小于两倍 的均方差 的量测值 ， 然后计算符合条件 的测值 合适 的仪器是量测水技术 的基 础 ， 选择合适 的仪器不仅可以保 的平均值作 为该 测站渠道 的岸边系数 。 障测量 的精 度也会 方便 实际的应用操作 。 量测水仪器选择最重要 的 对于同一测线上所测点数 的确定 ， 一般按水深和流态确定 。对 是使用方便 。２ ０ ０ ４年量测工作进行之初 ， 灌 区使用 的是老式的脉冲 于液态变化大 的水 流 ， 尽量采用二点或 三点法测量 ； 对于液 态较为 式测水 仪 ， 仪器记 录的是脉 冲信号数 ， 还需要 通过专 门的公式 演算 稳 定的水 流则一般可按水深选择测点数量 ：渠道水深为 ４ Ｏ厘米 以 才能转 化为测点 流速 ， 数据 出数慢且 量测人员工作 量大 ， 还可 能因 下 可采 用一点法 ， 即在 水深 为 ０ ６ Ｈ处测流 ； 对于 ４ ０ — ６ ｏ 厘米 水深 可 为计算失误导致数据误差 ；另外量测水工作 进行 的地点在渠道 ， 多 采 用两点法 ， 即在水为 ０ ． ２ Ｈ和 ０ ． ８ Ｈ测流 ； 对于 ６ ０ 厘米 以上水深一 处在离单位较远 的地方 ， 且要 经由乡间土路 ， 大多是摩 托带步 ， 这种 般采用三点法 ， 即在水深为 ０ ． ２ Ｈ、 ０ ． ６ Ｈ和 ０ ． ８ Ｈ分别测流。 情况下 ， 测水仪 的携带方便也很重要 。 经过实践应用 比较 ， 香磨 山灌 ５ 及时演算量测成果 ， 汇总量测数据 区最后确定应用武汉金水公司生产的 Ｌ Ｓ 一 ２型便携式测水仪 ，仪器 在进行 测量水作业 时 ， 一般 为两人一组 ， 一人进 行测桥上 的仪 旋桨逆水放 人测点后 １ ０ ２秒直接 出测点流速 ， 且携带 方便 ： 大大提 器量 测 ，别一人则在岸 上记 录量测人所 测的数据 。因量测数据是 高了测速的准确性和工作效率。 １ ０ ２秒 出一 测点 流速 ， 岸 上 的工作 人员可 以随身携带计算 器 ， 利用 ２熟练掌握仪器操作和保养技术 记 录间隙完成所测渠道 的流量计算工作 ， 做到测完一 站 ， 演算完成 量测水仪器的操作并不复杂 ， 但想要操 作熟练并延长仪器使用 一站 ， 以便最及 时的把所测数据提供给灌 区的灌溉用水调配工作人 寿命 ， 还是要经过仔细认真 的学 习并有严谨 细致的工作态度 。香磨 员 。 山灌 区量测水组 的工作人员在上 岗之初都经过专 门的技术培训 ， 并 每天在各量测组结束量测任务后 ， 各组要将量测并演算完成 的 在 日常中工作 中向技术 熟练的同事不断学习和请教 ， 在实际工作 中 数据及时上交汇总 ， 并对所测数据签字确认 ， 对其准确性负责 。 每天
农水计量的方式
灌区测水是合理调度灌溉水源、正确实施用水计划、加强用水管理的必要措施。
也是衡量灌溉管理水平和灌溉水利用率的重要技术手段。
它是渠道系统水量分配、计量、收费和计算利用率的唯一依据。
在广大农村地区，由于缺乏严格准确的水量计量，水资源浪费现象严重。
为解决我国农村灌区用水计量问题，促进水资源的合理利用，可以用一种全新的灌区量水计量解决方案，此方案采用先进的流量传感器技术与物联网技术，自动化智能化的进行用水信息采集与数据统一管理。
下面简单的介绍三种。
超声波多普勒流量计在线监测采用的是多普勒法测量原理，即将传感器放在被测渠道中，传感器向水中发射超声波，根据反射的超声波信号强度和其他参数可以计算出水的流速，其他传感器测量出水位高低，这些数据通过主机内计算，能够显示渠道内的瞬时流量和累计流量。
再将测量数据无线传输到后台服务器上，做到实时在线监测，不放跑每一滴水。
使用前提条件：渠道宽度要大于50cm，渠道水深至少要达到20cm以上。
超声波明渠流量计测量这种明渠流量计主要是通过和堰槽的配合，通过测量堰槽内水位的变化来通过面积法换算出瞬时流量的。
流量计构成：主机、超声波传感器、标准堰槽（巴歇尔槽、三角堰、矩形堰等）使用前提条件：当上游砸门关闭或水泵停止工作时，渠道内的水要流光；渠道内不能有垃圾、泡沫等物体才能使用。
雷达波明渠流量计监测HZ-SVR-24Q 雷达流量计是一款非接触式流量测量设备，由雷达流速仪和雷达水位计组成。
雷达流速仪采用多普勒效应原理测量流体的表面流速，雷达水位计通过发送和接收雷达波信号之间的时间差来计算水位，再结合渠道、河道或管道的断面信息和航征科技拥有自主知识产权的水利模型，通过流速面积法计算出流量。
可对渠道、天然河道、排水管网等流体的流量进行非接触测量，易安装维护，操作简单。
广泛适用于水文、防汛排涝、环保排污监测等领域，实现7x24 小时在线监测。
HZ-SVR-24Q雷达流量计航征科技是目前国内具有自主知识产权的雷达方案提供商，拥有多项专利和软件著作权。
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急流与缓流：明渠中由于流速与波速的比值不同而出现的两种不同性质的水 流形态。
二、渠道测流方法
1、水位法 水位法主要有两大类：一类是通过测量顺直渠道（流态为恒定均匀流）的水位， 然后通过理论或半理论公式（如谢才公式与曼宁公式）或水位流量关系曲线来计算出或 插值出流量；另一类是通过测量水工建筑物的上下游水位，然后应用经验公式或实验曲 线来求出流量。 第一类通过测量渠道水位来求流量的方法要求渠道流态必须为自由出流（也即 恒定均匀流），不能出现下游雍水现象（也即淹没出流）。 第二类通过水工建筑物量水的方法也要求下游最好为自由出流，虽然这种方法在 下游为淹没出流时也可以测流，但测量精度会大幅下降，基本上不采用。 采用水工建筑物量水的流量计实际上是由水位计、二次积算仪加辅助的工程建筑物的 总称。 · 辅助的工程建筑物主要有： 量水槽（巴希尔槽、无喉道量水槽等） 量水堰（薄壁堰、三角堰、宽顶堰等） 闸孔涵洞 · 水位计主要有： 超声波水位计（接触式式） 超声波水位计（非接触式式） 浮子式水位计 压力式水位计 雷达水位计 磁伸缩水位计 水尺（人工读数）
二、渠道测流方法
明渠测流方法从原理上可分为两大类：水位法与 流速面积法。 水位法是通过测量量水建筑物的上游水位（或上 、下游水位）或渠道水位并经经验公式（或理论半理 论公式)或实验曲线换算成流量来实现计量的。 流速面积法不需修建量水建筑物，通过测量过水 断面面积（实际上过水断面面积是通过测量的水位来 换算求得的）与断面流速来求得流量。
三、渠道测流设备
1. 宽度25米以上的宽浅渠道的测流方法选择 渠道宽度在25米以上时，水位法误差会很大，因此只能采用流速面积法 测流。可选用的流速面积法目前主要有以下五种方法： ①固定ADCP法（横向发射） ②多普勒走航式明渠流量计 ③时差法明渠流量计 ④流速仪（一般是手动测量，比较可靠，现场率定用。） ⑤非接触表面流速仪（雷达流速仪、超声流速仪）
二、渠道测流方法
一般讲如果是自由出流，用一个上游水位就可通过公式换算或查曲线求 得流量，如果是淹没出流，则需要上下游两个水位。在精度方面，由高向低排列如 下： 类型 自由出流薄壁堰 自由出流宽顶堰 自由出流巴希尔槽 自由出流无喉道量水槽 自由出流闸孔 自由出流标准断面 淹没出流薄壁堰 淹没出流宽顶堰 淹没出流巴希尔槽 淹没出流无喉道量水槽 淹没出流闸孔 淹没出流标准断面 精度 2% 3% 3% 3%-5% 5% 5-20% 20% 25% 25% 25% 20-30% 30%
二、渠道测流方法
按渠道宽窄具体使用以下方式： ·窄渠道（一般宽度在25米以下）： 普通多普勒法（纵向发射） 精度2% 时差法流量计 精度2% 流速仪法（一般是手动测量，比较可靠，现场率定用。） 非接触面流速仪 ·宽渠道： 固定ADCP法（横向发射） 多普勒走航式明渠流量计 时差法明渠流量计 流速仪法（一般是手动测量，比较可靠，现场率定用。） 非接触面流速仪
灌区渠道测流技术
高鲲鹏
目
一、渠道及流态 二、渠道测流方法 三、渠道测流设备 四、设备的选型及安装维护
1. 2. 3. 4. 选型 选址 安装 维护
录
五、测流设备的率定
1. 2. 3. 4. 对比测流工况与次数选择 流速仪法的具体方法 对比测流数据处理 率定结果处理
六、测流设备的测量精度提高 七、在线测流系统的一般结构及组成 八、相关规范标准 九、国家水资源监控能力建设项目灌区渠首取水
二、渠道测流方法
3. 两种方法比较
水位法是通过测量量水建筑物的上游（或上、下游）水位并经经验公式或实验 曲线换算成流量来实现计量的。因此水位法流量计需要修建量水建筑物，且精度 不高，当渠道沿程水头差较小时，量水建筑物会产生水头损失而影响渠道过水； 另一方面当量水建筑物下游附近建有闸门等挡水建筑物时会在量水建筑物处形成 淹没出流，此时测量精度会大幅下降。水位法一般应用于宽度比较小或流量比较 小的渠道，渠道宽度超过1米时，量水建筑物造价会增加很多，而此时不做量水 建筑物直接用渠道的水位流量经验关系曲线测流时精度会很低。
一、渠道及流态
渠道也即明渠（英语open channel）是一种具有自由表面（表面上各点受大 气压强的作用）水流的渠道。根据它的形成可分为天然明渠和人工明渠。前者如 天然河道；后者如人工输水渠道、运河及未充满水流的管道等。 明渠流动是水流的部分周界与大气接触具有自由表面的流动。由于自由表面 上相对压强为零，又称为无压流动。明渠一般作为明渠水流的简称，英语open channel flow。 明渠的特性有三点：水面一定与大气接触；且水位及流量跟随横断面的变化 而变化；最后就是水流方向由重力决定，由稳时的理论精度，渠道越宽精度越低）
3
二、渠道测流方法
2、流速面积法 流速面积法流量计主要通过测流速及水位来计算求得流 量，主要有： ①超声波时差法 测量线流速，分单声道法与多声道法。 ②超声波多普勒法 测量局部面流速，分为ADCP法（适合宽渠道，有固定 与走航式两种。）与普通多普勒法（适合宽25米内渠道）。 ③流速仪法 测量点流速，人工手动测量。 ④非接触面流速仪（雷达流速仪、超声流速仪） 测量点流速，人工手动及自动测量
流速面积法则不需修建量水建筑物，通过测量过水断面面积（实际上过水断面 面积是通过测量的水位来换算求得的）与断面流速来求得流量，并且精度高，且 不受下游顶托水的影响。流速面积法流量计主要有超声波时差法流量计与超声波 多普勒法流量计。 由于超声波时差法流量计与超声波多普勒法流量计过去主要以国外产品为主， 国内几乎没有同类产品，因此造价很高，一般在主要干渠及重要支渠上安装此类 产品，斗口很难普及，一般均以水位法流量计（水位计+量水建筑物）作为斗口 计量的主要设备。