非接触式雷达波测流与传统测流比较分析
浅谈雷达技术在水文测验上的应用
视界观OBSERVATION SCOPE VIEW 浅谈雷达技术在水文测验上的应用方辉 黄彦 顾俊豪(皖江工学院，安徽，马鞍山 243031）摘 要：雷达技术在水文测试中的应用是近年来的研究方向之一。
本文从雷达技术在水文试验中的特点入手，丰富了雷达在水文应用中的概念和内涵，指出了雷达在传统水文试验中的性能优势，并列出了常见的雷达水文应用。
关键词：雷达技术；水文测验；应用分析经过多年的发展，雷达技术在理论，系统，实现方法和技术应用方面都取得了长足的进步。
雷达在气象探测中已经使用了半个多世纪，但在水文测试中的应用只有十多年的历史。
水文测试已有数千年的历史，主要是为了快速，准确地观测降雨，水位，水流量，断面和与河流流量有关的其他参数。
近年来，利用雷达实现水文测试已成为研究热点。
可以使用以各种频率运行的天基，空基和地面雷达，以观测降雨，测量范围，深度，速度，地表水流速以及检测土壤湿度，冰层厚度和地下水位。
从水文测试的特点出发，这些雷达技术丰富了雷达水文应用的概念和内涵，已成为近年来民用雷达的研究热点。
因此，回顾雷达技术在水文测试中的应用科学成果，有利于后续研究的发展。
一、雷达技术在水文测验中应用的基本含义雷达技术在水文测试中发展迅速。
在短短的几年内，它已经形成了一个以雷达作为探测工具来研究水文学的学科。
它主要研究使用雷达技术观察水循环中的各种变量和变化，这对水文学领域具有重大影响。
影响测试和预测功能。
后来，该理论被扩展到河流表面状态的研究，并成为雷达技术的应用。
水文测试基础理论的一部分。
在水文循环中，降雨，蒸发和地表径流都可以通过雷达测量。
不同的微波频带在水文测试中有不同的应用，它们基于不同的原理。
二、雷达技术在水文测验中应用的优势（一）测验方法的优势无论是降雨雷达，流速雷达还是探地雷达，测量的时间和空间密度都是对传统水文测试方法的巨大改进。
传统方法使用地面降雨站网来完成空间采样。
传统方法使用索道和船来测量流量，每次测量所花费的时间以小时为单位。
远程交通微波雷达检测器(RTMS)的深度解析知识讲解
远程交通微波雷达检测器(R T M S)的深度解析远程交通微波雷达检测器（RTMS）的深度解析一、概述1.1什么是RTMSRTMS（Remote Traffic Microwave Sensor 远程交通微波雷达检测器）是一种用于监测交通状况的再现式雷达装置。
它可以测量微波投影区域内目标的距离，通过距离来实现对多车道的静止车辆和行驶车辆的检测，并且利用雷达线性调频技术原理，对路面发射微波，通过对回波信号进行高速实时的数字化处理分析，检测车流量、速度、车道占有率和车型信息等交通流基本信息的非接触式交通检测设备。
1.2RTMS的应用领域RTMS主要应用于高速公路、城市快速路、普通公路交通流调查站和桥梁的交通参数采集，提供车流量、速度、车道占有率和车型等实时信息，此信息可用隔离接触器连接到控制器或通过串行接口连接到其他系统，为交通控制管理、信息发布等提供数据支持。
1.3RTMS的发展历程1989年加拿大人Dan Manor第一个将雷达技术应用于智能交通行业，发明了微波车辆检测器。
短短十几年间，微波车辆检测器已经经历了几代的变革：从模拟到数字、从单雷达到多雷达、从喇叭天线到平板天线:图错误!文档中没有指定样式的文字。
-1微波车检器发展历程我们从每一次的变革中看到，微波车辆检测器技术的发展和雷达技术、电子技术、计算机技术的发展紧密相关。
从雷达技术的层面上来说，数字阵列雷达技术从上世纪借鉴仿生学开始，在较短的时间内得到不断完善和提高。
进入21世纪后伴随着数字电子技术和计算机处理能力的不断提升，数字阵列雷达的优越性得到了充分的体现：其多功能性、反应速度、分辨率、电子抗干扰能力、多目标追踪/搜索能力等都远优于传统雷达：数字阵列雷达能在极短时间内完成监视空域内的扫瞄，目标更新速率极快；数字阵列雷达分辨率极高，能取得目标精确位置；数字阵列雷达能在恶劣的天气气候条件下正常追踪目标；数字阵列雷达代表着雷达技术发展的必然趋势，它们是近代雷达变革的新技术和新体制的集中体现，是集中了现代电子科学技术各学科成就的高科技系统，所以现代化的精锐武器系统都以阵列的“平板雷达”为标准配备。
风廓线雷达与探空仪测风对比分析
风廓线雷达与无线电探空仪测风对比摘要介绍了风廓线雷达测风与无线电探空仪测风的原理，分析了造成二者观测记录差异的主要原因，以期更好地了解和使用好风廓线雷达产品，提高短时临近和数字天气预报服务质量。
关键词风廓线雷达；无线电探空仪；测风；对比风廓线雷达是一种新型的测风装备，其是利用大气湍流对电磁波的散射作用对大气风场水平风廓线和垂直风廓线等物理量进行探测的遥感设备。
我国从20世纪80年代中期开始研制风廓线雷达，近年来风廓线雷达探测技术得到迅速发展，其技术水平有了本质的提高，并将陆续在全国布点，最终建立风廓线雷达观测网，可以弥补常规高空探测站网观测时次和空间上的不足，在中、小尺度灾害天气的监测和数字预报模式中发挥重要作用[1]。
无线电探空仪测风是常规的方法，现在数字天气预报所用的资料主要来自探空站网。
探空站的间距一般在100 km以上，各探空站每天几次定时释放探空气球（无线电探空仪）获取探空或测风（水平方向的风）资料。
现对风廓线雷达和无线电探空仪2种不同测风方法进行比较，以期为测风仪的选择提供参考。
1 风廓线雷达测风风廓线雷达是利用大气湍流对电磁波的散射作用进而探测大气风场等物理量的遥感设备，是一种脉冲多普勒雷达，探测对象主要是晴空大气，其回波被叫作晴空回波，所以有时也称为晴空雷达。
其作用原理是利用大气湍流对电磁波的散射作用，根据多普勒效应获取不同波束方向的径向速度。
在一定风场假设条件下，利用处在同一高度面上的几个点的径行速度计算水平风，垂直风可以由垂直波束直接探测得到[2]。
风廓线雷达是在确定的空间探测大气的流动情况，属于定点观测。
风廓线雷达可以提供水平风廓线、垂直风廓线。
测风是风廓线雷达的基本功能，该设备的命名也由此而来。
与其他常规测风方法相比，风廓线雷达的突出优势在于资料的时空分辨率和探测精度，能够提供时间和高度分辨率非常高的水平风廓线和垂直风廓线。
风廓线雷达的时间分辨率等于一个探测周期。
忽略波束转换的极短暂延迟，探测周期等于雷达波束数、脉冲重复频率、脉冲积累数、谱变换点数、谱平均次数的乘积，一般为2～6 min。
非接触液位传感器原理
非接触液位传感器原理一、绪论非接触液位传感器是一种用于测量液体或其他容器内媒介物位高度的传感器。
与传统的接触式液位传感器相比，非接触液位传感器具有不接触液面、无需触杆、维护容易、使用寿命长等优点，并能适应高温、高压、腐蚀性液体等不同物质的要求。
本文将介绍几种常见的非接触液位传感器原理。
二、毫米波测量原理毫米波液位计是利用毫米波的特性对液面高度进行测量的一种非接触液位传感器。
毫米波的频率范围为30~300GHz，具有高频率、小波长、能穿透一定的障碍物等特点。
当毫米波穿过被测介质时，由于介质对毫米波的折射率不同，会引起反射和散射，并形成回波信号。
毫米波液位计通过接收回波信号的时间差计算液面高度。
毫米波液位计分为FMCW型（调频连续波）和脉冲型两种。
FMCW型可实现高精度、宽测量范围、适应多种介质的要求。
其工作原理是：发射器发射一段稍微倾斜的连续波，在波的一个周期内，发射信号的频率线性增加，形成一个带宽为Δf的调制波。
调制波穿过介质后反射回来，经过接收机接收到回波信号后，计算出液面到天线的距离。
由于液体的介电常数不同，反射信号的相位也不同，可通过计算信号相位差得出液位高度。
脉冲型毫米波液位计则是向液面发射一个极短的脉冲信号，并记录回波信号到达的时间，由此计算液位高度。
其优点是传输功率高、能穿透一定的障碍物，缺点是分辨率相对较差。
脉冲型毫米波液位计适用于测量液面的开放式或封闭式容器，可在高温、高压、腐蚀性液体等环境下使用。
声波液位计是利用声波在介质中传播的速度计算液位高度的一种液位传感器。
它的测量原理是通过向液面发射超声波信号，当超声波穿过介质时，由于介质密度、粘度、温度、压力等因素的影响，会引起超声波传播速度的变化，并产生回波信号。
接收器接收到回波信号后，根据反射时间差计算液面高度。
声波液位计可分为单程传播和来回传播两种。
单程传播方式是一种比较简单的方法，仅需一次发射和接收超声波信号即可测量液面高度。
测流场的实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解测流场的基本原理和方法；2. 掌握测流仪器的操作技巧；3. 通过实验，提高对水动力学现象的认识。
二、实验原理测流场实验主要研究水流的速度、流向、流量等参数。
实验原理如下：1. 速度测量：通过测量水流的流速，可以了解水流的运动状态。
常用的测速方法有浮标法、流速仪法、多普勒测流仪法等。
2. 流向测量：通过测量水流的方向，可以了解水流的运动轨迹。
常用的测向方法有罗盘仪、激光测向仪等。
3. 流量测量：通过测量水流的流量，可以了解水体的输移能力。
常用的测流方法有流速仪法、流速面积法、侧扫雷达测流法等。
三、实验仪器与设备1. 浮标：用于测量水流速度。
2. 流速仪：用于测量水流速度。
3. 多普勒测流仪：用于测量水流速度。
4. 罗盘仪：用于测量水流方向。
5. 侧扫雷达测流系统：用于测量河流表面径向流和矢量流场。
6. 数据采集与分析软件：用于数据采集、处理和分析。
四、实验步骤1. 测量水流速度：选择合适的测速方法，将浮标或流速仪放置在水流中，记录数据。
2. 测量水流方向：使用罗盘仪测量水流方向，记录数据。
3. 测量河流表面径向流和矢量流场：启动侧扫雷达测流系统，记录数据。
4. 数据处理与分析：将采集到的数据导入数据采集与分析软件，进行数据处理和分析。
五、实验结果与分析1. 测量水流速度：根据实验数据，计算出水流速度。
2. 测量水流方向：根据实验数据，确定水流方向。
3. 测量河流表面径向流和矢量流场：根据实验数据，绘制河流表面径向流和矢量流场图。
4. 分析实验结果：通过比较不同测速方法、测向方法和测流方法的测量结果，分析实验结果的准确性和可靠性。
六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了测流场的基本原理和方法。
2. 熟悉了各种测流仪器的操作技巧。
3. 提高了水动力学现象的认识。
4. 发现了实验过程中存在的问题，为今后实验改进提供了参考。
5. 为水利工程领域的水流测量提供了实验依据。
六、实验建议1. 在实验过程中，注意仪器的操作规范，确保实验数据的准确性。
海流测量技术介绍
海流测量技术介绍海流是指海水大规模相对稳定地流动，是海水重要的普遍运动形式之一，对全球气候的稳定和生态的平衡起着至关重要的作用，同时又对沿海人民的生活、生产和海洋的开发利用带来了很多不利影响。
因此，海流测量技术一直是海洋行业所关注的焦点之一。
海流测量技术的发展既是测量设备的发展，大致可分三个阶段。
一是起步阶段，虽然十八世纪已经出现了一些简单的测流仪器，但直到厄克曼海流计的创制才正式开始了海流测量设备起步阶段；二是发展阶段，由于军事上的需要，海流测量逐渐向深远海发展，上世纪五十年代至八十年代研制出了多种多样的测量设备；三是飞跃阶段，随着计算机、芯片和卫星技术的发展，海流观测技术开始向智能化、集成化、高精度方向发展，出现了以声学多普勒海流计为代表的先进海流观测设备。
海流测量方法的多种多样，可分为定点式、走航式和抛弃式等；也可分为接触式和非接触式；较明确的分类应是按照测量原理划分成：漂浮法、机械式、电磁感应式、声学式和雷达遥感等方法，这些也是目前国内外应用较广的测量方法。
本文将对这几种测量技术的测量原理、优缺点、应用方向和国内外测量设备发展进行简单介绍。
一、浮法漂浮法是跟踪漂浮物体的时空变化以确定表面流的流速和流向，主要分为表面漂流浮标和水下中性浮标两种。
（一）表面漂流浮标早期的表面漂流浮标通常选择船体或海上的漂移物(如漂流瓶和浮游冰块等)，根据移动的轨迹进行流速流向的分析，后来利用航空摄影定位、雷达定位或全球卫星定位等方法跟踪的浮标，提高了浮标的位置精度，但费时费力，且只能获得短期、小区域的资料。
随着卫星定位和卫星通信技术的发展，漂流浮标进而发展为一种十分有效的大尺度海洋环境监测手段[3]。
表面漂流浮标主要由浮体、水帆和连接绳组成，可以连续观测3个月以上，一次性使用或重复回收利用，成本低、技术成熟可靠。
目前，较多使用的漂流浮标为美国PacificGyre生产的近岸Microstar漂流浮标和远海SVP漂流浮标，加拿大MetOcean公司的CODE近岸漂流浮标和SVP 系列远海浮标，还有西班牙AMT公司MD03漂流浮标，国内也有很多厂家研制，如国家海洋技术中心的FZS3-1型表层漂流浮标。
阵列式雷达流量计
阵列式雷达波流量监测系统，实时监测水位、流速、流量等数据，可实现远程召测，定时监测，也可以根据水位涨落幅度做超限加报。
针对超宽断面，根据现场工况，可采用1台雷达流量计（主机）和N 台雷达流速仪（从机，N的数量由断面工况确定）的阵列式安装方案。
流量计阵列式安装图系统结构主要由1台雷达流量计（主机）、N台雷达流速仪（从机）、RTU、DTU、和太阳能供电系统等组成。
各垂线雷达测速点采用有线通信方式，将垂线处表面流速实时传输到该断面雷达流量站主机。
雷达流量站主机采用GPRS/GSM通信方式，与管理中心站进行数据通信。
除了传统有线通讯连接方式之外，亦可采取基于无线物联网的通讯连接方式。
其成本低、功耗小、网络容量大，适用于断面各测速垂线点的数据短距离传输，无需在桥梁或者河道中铺设通信电缆。
各垂线雷达测速点采用无线短传通信方式，将垂线处表面流速实时传输到该断面雷达流量站主机。
雷达流量站主机采用GPRS/GSM通信方式，与管理中心站进行数据通信。
流量监控测站图实现功能1. 采集、传输功能：水位、流速、流量、风速自动采集。
2. 备用通信功能：对短时间内维护人员难以到达并修复故障的遥测站，尤其是系统内的重要站应具有备用通信功能。
根据当地通信条件，备用通信可采用备用中继线路、有线电话、无线电话、公用数据网、卫星通信以及其它网络工具等。
3. 防护功能：遥测站均需进行过电压保护，以使设备在遭受雷击时不易损毁。
对无人看管的遥测站，应具有防破坏和防盗功能。
4. 报警监控功能：水位越限报警，当水位、流量等越过某一规定数值之后即进行报警。
供电不足报警，遥测站电源能力低于设定的门限值时即进行报警。
HZ-SVR系列雷达流量计能够连续测量河流及明渠的水流流量，结合雷达流速仪及雷达水位计，采用非接触方式测量获得表面流速及水位高度。
对于规则的渠道断面，运用常规数学公式计算得到流量结果。
对于不规则河道断面，运用描点法和微积分计算得到流量结果。
小水电站生态流量监测方案
水电站生态流量监测一概况为保障河湖生态用水，推进水电绿色发展，维护河流健康生命，水利部发布了《水利部生态环境部关于加强长江经济带水电站生态流量监管的通知》。
为做好水电站生态流量监管平台建设工作，水利部组织编制了《水利部办公厅关于印发水电站生态流量监管平台技术指导意见的通知》水电站生态流量监管系统要求实时监测水电站下泄流量数据、视频以及图像监控泄水口实际状况，将现场信息远程传输至市、省级水利、环保监管平台，实时实地监管和数据共享。
二生态流量监测系统选型下泄口为天然河道，断面较宽，考虑到后期维护问题，因此考虑采用非接触式雷达波测流系统，测流精度高，无需维护雷达流量计安装注意事项1.安装点到水面开阔无遮挡，靠近河道中心位置，高度至少在最高水位以上0.5m处（雷达水位计或超声波水位计有盲区，并且防止被水淹没），远离桥墩，并且河道尽可能平直无落差，水流无回流。
2.由于雷达流速仪测量的是表面流速，水面需要有明显水流波纹（通常大于0.1m/s以上流速），水流速度越快，距离水面的距离可以越远（最大40m以上，具体以实际测量为准），距离水面越远，雷达波到水面的照射范围也会越大，照射的水面范围也会越大，要求河面的宽度必须大于雷达波照射的范围安装现场图片下泄为引水渠引水渠式水电站，下泄口为天然渠道，断面相对规整，底部有硬化最好，多普勒超声波流量计测流精度高，安装简便多普勒超声波流量计安装注意事项1.水底已经硬化处理，已经浇灌混凝土，并且可以停水施工，渠道平直无落差，水流平稳上下游无障碍物。
2.安装时注意断电接线，通电前检查接线是否正确，流量计探头与线管在水下必须固定牢靠，防止被水冲脱落损坏。
流量计线缆穿管走线请勿对折线缆，保证转弯时的弧度不要过小，防止对折后堵住内部气管，导致压力传感器数据发生偏移。
如果渠道内有落石冲击可能会损坏探头，建议选配本公司提供的流量计探头保护罩，可以有效的避免探头被水中石头冲击导致损坏。
3.水流较急（大于0.8m/s）的安装环境，请选择壁厚较厚质量较好的PVC线管，并且关卡固定要密集，防止被水流冲刷导致脱落或PVC管破损。
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2019年9月水利水电快报EWRHI第40卷第9期文章编号：1006-0081（2019）09-0026-03
1研究背景崇阳（二）水文站位于陆水水利枢纽上游约34km处，是陆水水库入库控制站，上游700m处有一座4级电站。该水文站所控制的测流断面属于山溪性河流，水流具有暴涨暴落特性，同时受上游电站闸门启闭和陆水水库顶托影响，水流流态变化复杂，水位-流量、流速关系测点分布散乱。长期以来，为掌握断面流量变化过程，测流频繁（年测流100次左右），但仍难以得出其流量变化规律，该站测流工作存在强度大、危险系数高等难点。目前，崇阳（二）水文站采用LS25-3A型流速仪进行施测，施测垂线5～8条，平均测验时间约为1h，测验精度和时效性都受到测验手段的影响。21世纪初，各类新技术和测验设备开始被广泛用于水文测验实践中，崇阳（二）水文站也根据河道断面特性和特点选用适用的设备开展流量施测。2非接触式雷达波测流系统2.1雷达波测流系统组成与特点在暴涨暴落且漂浮物较多的河段，传统的流量测验方式是以浮标法为主，但是浮标测流存在工作效率低、精度差等缺陷，加上对洪水监测信息时效性要求越来越高，选用一种非接触测流系统进行断面实时在线监测对于该站高洪期的流量监测意义重大［1-2］。根据测流断面宽度以及常规法施测中各垂线布置情况，将一个或多个电波流速仪布设在不同断面垂线上，配置由数据采集控制终端（RTU）、水位传感器、通信设备、电源等组成的非接触在线测流系统。电波流速仪是利用多普勒效应原理测量水面测点流速。通过从固定角度和方向向水面发射微波、接收回波来测量水面点流速，再通过模型算法来推算断面流量。测量时流速仪安装在桥梁或缆道上，不接触水体，具有不扰动流场、测验历时短、测验频次高、抗泥沙影响等特点，特别适用于高洪测流。此外，该系统安装结构简单，维护方便，运行可靠、稳定。
2.2在线测流系统软件功能与应用2.2.1系统软件功能非接触雷达波测流软件具备以下基本功能：（1）实时显示水位、流速、流量数据及过程线。（2）计算、显示、输出日、旬、月、年水量报表及过程线，能在同一个界面显示全年水量过程线。
收稿日期：2019-01-10作者简介：解传奇，男，助理工程师，主要从事水文测验工作。E-mail：410789452@qq.com
非接触式雷达波测流与传统测流比较分析解传奇，张艺，荀武（长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局，湖北武汉430012）
摘要：崇阳（二）水文站位于湖北省崇阳县天城镇，为控制陆水水库上游水情的二类精度基本水文站，平常多用缆道转子式流速仪法测流。在高水测验过程中，流速仪常被水中漂浮物缠绕，导致施测中断，影响测流时效与精度。根据非接触式雷达波流速仪与缆道转子式流速仪测流的实测资料比较分析，探究非接触雷达波测流系统在崇阳（二）水文站的适用性。分析结果表明：非接触式雷达波流速仪与缆道转子式流速仪的比测效果较好，基本能够满足相关规范的精度要求；该系统安全系数高、安装方便、运行稳定，可广泛用于抢测洪峰测验工作中。关键词：测流；非接触式；雷达波流速仪；缆道转子式流速仪；陆水中图法分类号：P333文献标志码：ADOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2019.09.006
··26（3）实时召测当前流速、水位；设置测流断面和测流垂线、岸边系数等预置参数。（4）设置流速测量历时、水位测量历时等采集参数，能实现数据查询、汇总、打印等。2.2.2测流软件操作（1）软件安装后，首先进行系统参数配置，主要参数包括水文站基本信息、左右岸边系数、默认大断面等。（2）导入大断面数据，并勾选常用测速垂线。（3）确定电台连接无误后，即可点击开始进行测量。测量完毕将输出流量成果表。关闭软件后，前端设备自动进入低功耗状态，无须其他操作。3对比分析3.1试验方法采用该站已投入正常运行的缆道测流与非接触流量测验系统同步进行流量测验比对。非接触流量测验系统安装运行后，采集各级水位的流量数据。其中，非接触流量测验系统根据设定的历时时间，采集垂线表面流速并处理后，再进行加权计算得出该垂线平均表面流速。断面垂线流速采集完毕，根据起始水位、结束水位以及大断面数据计算断面面积，从而得出断面虚流量（不准确的真实流量），虚流量乘以系数即得出实际断面流量。3.2成果分析3.2.1原始数据此次比测试验，采取非接触流量测验系统与缆道测流在不同水位、不同时段同步测流流量测验成果作为试验分析资料。3.2.2数据分析方法由于非接触测流时段与流速仪测流时段并非严格重合，拟采用两种数据分析方法：①对于时段基本重合部分采用实测数据对比分析；②对非接触测流时间流速仪的测流成果进行定线，根据非接触测流时间、水位查线得到真实流量，并与非接触测流所得的虚流量进行对比分析。3.2.3实测数据对比分析依照非接触测流成果表时间，从流速仪测流记录中抽取相应时段数据，根据实测流量Q1与非接触测流表中虚流量Q2得出系数K0=Q1/Q2，进行平均后得出平均系数K1，根据Q2及K1计算得出非接触测流流量Q3=K1/Q2，根据Q3及流速仪流量Q1计算误差。有效非接触测流成果共37份，相对应流速仪测流有效27份，经回归计算得出流速系数为0.7913，R2=0.9737，虚流量乘以该系数后与流速仪实测流
量比较，相对误差在10%以内的共24份，占有效测流的比例为88.89%，标准差为6.97%（见表1）。表1实测数据统计对比非接触测流日期（月-日）05-2306-0106-1106-1306-1406-2306-2606-3007-0107-0207-0408-1208-1308-14时间点09：40-10：0312：37-12：5615：41-16：1016：59-17：0922：24-22：4917：54-18：1408：21-08：4109：03-09：2509：55-10：2711：25-12：3513：40-13：5716：13-16：4009：50-10：2114：18-15：1519：15-19：5400：56-01：3107：11-07：3612：44-13：2914：39-15：2919：14-20：0101：21-02：0311：37-12：2219：35-20：2117：58-18：1415：15-16：0318：16-19：1718：07-19：25虚流量/（m3·s-1）5109431180280371420302532142023903070306138019201690116075221802990283019601400980493244017401540流速仪时间点9：37-10：2012：15-13：0415：30-16：1916：35-17：2922：13-22：5517：41-18：228：13-8：538：52-9：349：45-10：4311：18-12：3313：58-15：2215：58-16：479：41-11：0114：09-15：2519：03-20：230：44-1：486：55-7：4012：34-13：4414：29-15：4919：06-20：221：11-1：5811：24-12：4119：26-20：378：45-9：5115：03-16：1218：08-19：2817：52-19：26流量/（m3·s-1）42482390723530233023941911701880249025511601690131094054616202190209015101140875392157013601310对比分析回归后流量/（m3·s-1）40374593222129333223942011221888242524210901517133591659417222362223615481106774389192813751217误差/%
-4.98-9.482.78-5.87-2.950.55-0.180.31-4.120.43-2.60-5.20-6.02-10.251.92-2.518.816.317.866.972.54-2.98-11.52-0.6522.781.07-7.133.2.4查线数据对比分析
依非接触测流成果表时间，根据水位记录表以及流速仪测流记录进行人工定线，之后根据非接触测流时间及水位确定相应时间真实流量Q1
。根据
流量Q1与非接触测流表中虚流量Q2得出系数K0=Q1
/
Q2，进行平均后得出平均系数K1，根据Q2及K1
计算
得出非接触测流流量Q3=K1/Q2
，再计算与流速仪所
得流量Q1
的误差。
非接触测流成果共37份，经回归计算，流速系数0.7913，R2=0.9858，虚流量乘以该系数后与流速
仪实测流量比较，相对误差在10%以内的共35份，占有效测流37份的比例为94.59%，标准差为5.84%；相对误差在8%以内的共35份，占有效测流
解传奇等非接触式雷达波测流与传统测流比较分析··272019年9月水利水电快报EWRHI第40卷第9期
29份的比例为78.38%；相对误差在5%以内的共20份，占有效测流37份的比例为54.05%（见表2）。表2查线数据对比分析序号12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637非接触测流虚流量/（m3·s-1）324507510943118028037142030253214202390307032103180349035403061380156019201690116075215802180299028301960140098049324403670174015001540流速仪流量/（m3·s-1）2654204128069372282753382444551174198023822620277928042833255115013001687137591954611441630219221041521112287137517832589135512441328对比分析回归后流量/（m3·s-1）2564014047469342222943322394211124189124292540251627622801242109212341519133791859512501725236622391551110877539019312904137711871219误差/%-3.25-4.48-2.05-7.42-0.35-2.826.75-1.67-2.06-7.48-4.29-4.481.99-3.05-9.45-1.51-1.12-5.04-5.04-5.04-9.94-2.74-0.128.989.295.837.946.431.97-1.26-10.974.038.2912.171.61-4.59-8.24回归分析计算结果表明，采用雷达测流系统进行测验的流量数据与实测数据相差不大，但是也存在个别数据误差较大，造成误差的原因是多方面的：①较大流速条件下，当非接触测流系统与铅鱼同步测量时，由于偏角过大，易发生非接触流速传感器采集缓慢现象，缆道主索随铅鱼移动产生的跳动也会影响雷达波流速仪施测；②下游陆水水库水位较高时，会对断面产生严重顶托影响，同样导致流速的横向分布异常，流速系数偏小；后期可通过试验补充数据，率定出不同水位级流速系数，以便进一步提高测流精度。目前所采用的非接触式雷达波测速仪安装在缆道行车上，测流过程中不接触水面，通过发射雷达波并接受雷达波方式测量流速，随后进行软件处理得出流量。该仪器与传统的转子式流速仪测流相比，施测时间大大缩短，在高洪情况下，由于不接触水面，可避开漂浮物对测流过程的影响；数据分析表明，与流速仪比测结果相比，误差不大。