新型透射测量技术在泥沙含量监测中的应用

基于光学透射原理设计研发的泥沙含量测量系统采用整体浸没式测量,具有量程大(0.001~100 kg/m;),测量精度较高(误差在±6%以内),响应时间短(<5 s)和网页实时展示数据等特点,能够满足特定河湖区域泥沙含量的测量需求。详细介绍整套系统的测量原理和构成。通过比对实验验证该技术在实际运用中的精度较高,测量值与真实值的相对误差能够达到6%以内。这项技术可以作为一种新型量测手段代替人工取样方法运用于泥沙含量测量。这套系统现已部署于江苏省沭阳水文水资源监测中心新沂河测量断面,进行泥沙含量的24 h在线监测。在实时监测过程中在线监测结果定期和人工取样结果进行数据比对,两者误差在6%以内。并且利用系统进行多点测量,研究泥沙含量在不同深度下的历时变化曲线,绘制测量断面的垂向泥沙含量剖面曲线。

基于移动摄影设备的大尺度粒子图像测速研究

大尺度粒子图像测速技术在复杂地形流域的原型观测实验中存在安装难等问题。本文提出了采用移动摄影设备进行原型观测实验数据采集的方法,通过对采集的视频进行去抖动处理,得到了无抖动的视频图像。读取无抖动视频的帧图像,进行LSPIV流场分析,印证了去抖动处理方法的可行性。该方法的成功应用,大大降低了复杂地形流域的原型观测实验的难度,具有良好的应用前景。

无人机视觉测流技术在河流流量监测中的应用

以无人机和人工智能为核心的视觉测流技术研究可极大地简化河流测验任务流程,提升测验效率,降低测验成本。对水面图像测速技术及水面示踪物与纹理模态识别算法进行基础研究,通过与无人机技术的结合,研发适用于水文行业河流流速、流量测验的无人机视觉测流系统(UVFV),并开展了实地测验与数据比对工作。研究结果表明,无人机视觉测流系统性能先进、高效便捷、数据精准,系统的断面流量估计误差小于5%,能够充分响应河流应急监测和常规水文测验的需求,可为水文行业信息化、现代化建设提供技术支撑。