武大AiFlow无人机视觉测流系统在洪水应急监测中的应用实践

水文监测传统的测流设备往往因地形限制只能进行定点测量,难以满足应急监测需求。本文采用无人机搭载视觉测流仪的方式设计和研制了武大AiFlow无人机视觉测流系统,将先进的视频图像处理技术和改进的STIV算法相结合,实现了在洪水期间流速流量的精准测量。以贵州麦穰水文站、重庆江津五岔水文站以及广西桂平大藤峡为户外实验场地,测试结果表明,与ADCP等常规设备相比,武大AiFlow无人机视觉测流系统在水文监测上的准确度高达90%以上。另外,武大AiFlow无人机视觉测流系统凭借灵活机动、低空巡航的自主飞行方式在数据采集和视频影像传输中展现出了独特优势,不仅能够有效解决洪水期间应急监测的难题,降低高洪期间人工监测的安全风险,还在很大程度上提高了工作效率与测量精度。

ADCP在冬季测流中的应用

介绍了ADCP的优点及测量原理。用ADCP有效地解决了某水文站断面与河流流向不垂直及冬季测流的问题。结果表明:①如果不进行流量偏角修正,则流速仪法所测数据同ADCP法测得的数据接近;②流速仪法在测流过程中人为地将流速仪垂直了断面,如果再进行偏角修正,将造成流量偏小;③该站冬季测流时,若使用悬杆测流则不需要进行偏角修正,若采用铅鱼悬吊测流则应该测量流向偏角并对流速进行偏角修正。

黄河流域流量测报方式分析

借助黄河流域水文站网普查材料,利用统计学方法,对黄河流域流量测报方式进行分析。结果表明,流量测验分为全年驻测、汛期驻测、巡测等方式,其中全年驻测站最多,占测站总数的63.1%。水文站Z-Q关系多数为非单一的线性关系,流量自动测报水平比较低。水文巡测是拓宽流量资料收集范围的一种有效方式,是逐步实行"站网优化、站队结合、分级管理、精兵高效、技术先进、优质服务"工作模式的必由之路。黄河流域应努力创造条件开展流量巡测,并尽可能在流量测报中应用最新技术成果。

黄河流域河南段水文情势影响的累积效应评价

以黄河流域河南段为例,计算出在水利工程不同开发程度时的所对应的水文情势改变度的大小,通过计算结果分析水利工程对水文情势影响的累积作用。