文圩水文站固定式雷达测流系统比测分析

文圩水文站使用雷达测流系统,实现了水位流量数据的实时采集,解决了文圩水文站中高水流量测验问题,减少了工作强度。通过对雷达测流系统测验的指标流速与走航式ADCP测验的断面流速进行比测分析,确定断面流速与指标流速之间的关系,从而使用指标流速转换进行定线推流。结果表明,雷达测流系统适合文圩站的测验条件,测验精度满足规范要求。

雷达波测流系统在金沙江攀枝花水文站的应用研究及误差分析

雷达波测流系统在水文测验应用中大多都停留在比测实验阶段,尤其是大江大河的水文站。利用雷达波测流系统,通过在金沙江攀枝花水文站与传统缆道流速仪法开展比测试验,判断其稳定性和适用性,重点研究表面流速计算流量与传统流速仪测流流量相关关系的方法 ,并开展相应误差分析。结果表明,雷达波测流系统通过数据处理后符合流量测验精度要求,可为该系统在水文测验工作中推广应用提供参考。

基于垂线流速模型的雷达法断面流量测流精度分析

利用雷达多普勒流速仪进行测流是目前成本较低的实时自动测流方法。传统的雷达多普勒流速仪获得断面单条垂线上的表面流速,一般采用代表流速法建模计算断面流量,导致水位变幅剧烈的断面测流误差较大。本文基于表面流速数据的垂线法测流模型,采用雷达式二合一传感器获得断面的垂线表面流速和水深实测数据计算断面流量,并以新田水文站断面测流为例,与缆道流速仪法的测流数据结果进行对比验证。结果表明垂线平均流速相对误差在5%以内的合格率达到75%,断面平均流速相对误差和断面流量相对误差在5%以内的合格率均达到67%,故仅需布设两个雷达测速仪即可达到相对误差小于5%的高精度测流,在自动测流站中有较好的应用。

基于多元线性回归的雷达在线测流系统研究应用

为提高雷达在线测流系统的测验精度,通过拉伊达准则剔除粗大误差,以相对误差平方和最小为目标函数,利用多元线性回归分析方法,建立了多探头水面流速与断面平均流速的多元一次拟合公式。通过t检验,分量级、分类型探讨了雷达在线测流系统探头安装位置与最优数目问题。最后,以白家川站和丁家沟站为例,比较了几种雷达在线测流系统系数率定方法。结果表明,以相对误差平方和最小为目标函数的多元线性回归方法提高了拟合精度,降低了建设维护成本。

青海高原雷达波测流系统流量系数率定及准确性--以新寨水文站为例

基于青海高原长江源区巴塘河新寨站雷达波测流系统实测数据开展流量系数率定和准确性研究,采用算术平均法、图解法和节点流量法分析流量系数,确定新寨站雷达波测流系统流量系数为0.76,同时采用一致性、流量特征值、逐日平均流量过程、曲线检验进行了分析计算.结果表明:该流量系数准确性较高,改正后的流量可以作为正式资料使用.雷达波测流系统具有有效提高流量监测数据的准确性、时效性和采样密度等特点,可以进一步破解青海高原恶劣气候条件下生态环境高水平保护和经济社会高质量发展对流量数据需求的矛盾.

水堡水文站流量比测率定分析

为了探明水堡水文站雷达波测流系统观测数据是否符合流量观测标准的要求。搜集人工测量数据和雷达波测流系统观测数据,绘制水位~流量关系曲线,并进行三项检验,用于搜集流量比测实测资料数据;运用随机不确定度计算公式以及系统误差分析研究雷达波测流系统的测量误差。结果表明:水位~流量关系曲线检验结果合理,满足规范要求;系统误差和随机不确定度计算结果均符合规范的要求,雷达波测流系统测定流量与人工测量流量比测结果良好。雷达波测流系统可在水堡站推广使用,实现了流量数据传输的自动化、数字化。水堡站测流槽投入使用,提高了低水流量测验精度,可为测流槽在河流的进一步推广提供技术支撑。

都江堰灌区旋转雷达测流系统精度分析

雷达测流技术在灌区水资源监控和管理方面逐步推广应用,对其现场测流精度研究也成为当下热点之一。以四川省都江堰灌区典型旋转雷达测流断面(黑石河出口崇州交新津断面)为例,以ADCP实测水位流量数据为基准对雷达测流数据进行分析,探究雷达测流技术在灌区测流时的精准度和可靠性。分析发现研究所使用的旋转雷达测流技术测量值与当地ADCP实测水位~流量关系整体相关性良好,但也存在诸多偏差较大的测点,导致流量测量系统偏差较大(达15%,不确定度高达103%),较大偏差主要出现在小水位和小流量下,实践中可尽量在高水位和大流量下开展流量测验,以提升测流结果的精度和可靠性。

博白水文站双轨全自动雷达波在线测流系统比测分析

通过博白水文站双轨全自动雷达波在线测流系统与缆道流速仪测流数据比测率定分析,建立两种测流方法之间的相关关系,率定双轨全自动雷达波在线测流系统的水面平均流速系数,经比测分析表明,博白水文站双轨全自动雷达波在线测流系统水位46.29~50.76m时可以投入使用。

宁桥水文站双缆定点雷达波测流系统应用分析

本文围绕宁桥水文站双缆定点雷达波在线测流系统实际应用展开分析,系统梳理了宁桥水文站特性和S3 SVR I型双缆定点雷达波在线测流系统的工作原理、显著优势和应用中的不足及对策,并将其与转子式流速仪同步测验成果进行比测率定和关系验证分析,结果表明,二者相关关系良好,雷达波自动测流系统测验成果满足相关规范要求,是解决宁桥水文站中高水流量自动测验的较好方式之一。

攀枝花水文站移动式智能雷达测流系统应用

为研究攀枝花水文站移动式智能雷达测流系统(以下简称“雷达测流系统”)与传统测流方法之间的关系,利用攀枝花站水文缆道流速仪法与雷达测流系统同步比测流量,分析两种仪器在不同水位级下的流量关系。结果表明:水位994.00 m以上的流量比测成果符合相关规范要求,可应用于攀枝花站高洪流量在线监测;994.00 m以下的流量比测成果随机不确定度偏大,不符合要求。在水位变化较大时,传统测流时间较长,影响单次流量测验精度,而雷达测流系统具有测流时间短、非接触式、全自动运行、易维护、安全等优势,能弥补传统测验方法的缺陷。研究成果可为攀枝花站高洪流量测验提供新的测验方法。

刘庄闸水文站在线自动雷达波测流系统比测分析

在线自动雷达波流量监测系统中的流量系数是影响水文测验计算结果的重要因素之一,精准、高效地利用流量系数是提高洪水测验数据精度的关键,通过对刘庄闸水文站在线自动雷达波测流系统的比测分析试验,为刘庄闸水文站获得科学实际的流量系数。通过对比监测使用情况,为在线自动雷达波流量监测使用提供数据支持和适用依据,为实现水文测验自动化提供技术保障。

固定式多探头雷达波测流系统在缸瓦窑水文站的应用研究

近年来,各河流出现超标洪水的机率大大增加,而水文站超标洪水的水文测验是一个簿弱环节,需找到解决的方法。通过在缸瓦窑水文站引入安装固定式多探头雷达波测流系统并进行比测率定分析,得出断面平均流速与指标流速的相关关系式为:V_(平均)=0.0379 V_(LD)^(2)+0.2619 V_(LD)+0.3954,复相关系数R^(2)=0.9813,随机误差为6.8%≤8%,关系式通过水位流量曲线三线检验,投入使用后能有效解决缸瓦窑水文站超标洪水时水位、流量测验自动化问题。

移动雷达波测流系统在张家坟水文站中的应用

针对张家坟水文站自动化水平不高、发生大洪水和高洪时漂浮物多、流速仪或ADCP无法入水测验及测流安全等问题,新建移动雷达波在线测流系统进行流量测验。分析了测流系统组成、测流原理,按照不同水位级布置测次,采用同期人工实测流量与移动雷达波测流系统施测流量进行比测率定分析,建立两者相关关系,率定流量系数,并进行误差分析,检验移动雷达波测流系统测流精度。比测率定结果表明,两者相关关系显著,移动雷达波测流系统测得的水面流速经率定后,推算的断面流量精度较高,在线测流设备各项指标符合《河流流量测验规范》要求,改善了水文站测验工作条件,减轻了站上人员的劳动强度,提升了水文资料时效性和准确性,解决了山区河流流量测验安全问题。

双轨全自动雷达波在线测流系统应用研究

为了探索双轨全自动雷达波在线测流系统在李子溪流量测验中的应用条件和应用范围,以李子溪干流中游区域代表站赵家祠(二)水文站双轨全自动雷达波在线测流系统实时测验计算流量数据与该站历年水位流量关系数据为依据,通过比测分析,解决双轨全自动雷达波在线测流系统用于赵家祠(二)水文站测验时的流量计算问题。

依据上下游水位差插补雷达测流数据的试验研究

【目的】解决多普勒雷达探头在灌区测流低流速情况下误差较大的问题。【方法】用断面测流方法测得流量及断面水深,同时采用高精度压力水位传感器测量上下游水位高程,对流量-水位高程差进行回归拟合。【结果】不同流速下水位高程差与流量均呈二次函数关系且相关性高,水位差-断面水深-流量是复相关关系;流速正常情况下对雷达所测流量-水位差关系按二次函数曲线进行回归拟合,R^(2)值为0.981;将水位差与相对水深的乘积作为驱动因子,与流量建立关系得到二次函数曲线,R^(2)值为0.9923。【结论】因此,不同水深时的水位差-流量数据均可用来建立关系式,用于低流速时估算流量,以弥补雷达测流的缺陷。

新疆喀什市灌区自动化测流设备选型

为推进喀什市灌区水利信息化的发展,结合喀什灌区渠道实际情况,对多种测流设备进行选型研究。结果表明:在喀什市灌区干、支渠宜选用雷达表面测流设备、斗渠宜选用电磁式全渠宽测流设备,通过灌区当地进行的自动化测流方式和人工测流方式的测流数据对比试验,两者测量的水位流量关系曲线接近,最大误差不超过10%,两种自动化测流设备稳定可靠,对测流设备在灌区的应用具有参考意义。

定点式雷达波测流优化方案研究及适用性分析

以湖北省南阳河木鱼水文站和粉青河两河口水文站为研究对象,提出以雷达波表面流速处理、断面流速分布概化、流量计算模型相结合的测流优化方案,系统分析定点式雷达波测流的影响因素及优化方案的适用性。结果表明:(1)木鱼和两河口站的不确定度分别为10.95%和11.58%,满足浮标法单次流量测验允许误差三类站不确定度的要求;(2)优化方案考虑了数据预处理和流速的垂向及横向分布,可有效消除流量过程中的粗大误差和随机误差。不确定度由常规方案的28.96%和30.34%,分别降低为10.95%和11.58%。因此,该优化方案具有较好的适用性和推广应用价值,可为后续定点式雷达波在线测流研究提供新的方法和思路。

RQ30D多传感器雷达在线测流系统数据可靠度分析

为分析RQ30D(多传感器雷达在线测流系统)数据的可靠度,在自然环境下,选择尽可能满足重复性条件的监测数据,根据《河道流量测验规范》中流量测验成果精度评定的方法,对数据的随机误差分布形态及95%置信水平下的随机不确定度进行分析。分析结果表明,该系统数据在高、中、低各水位级的随机误差呈正态分布,不确定度也满足单次流量测验允许误差的要求。

浅析雷达波在线测流系统在曲麻河水文站的应用

针对曲麻河水文站测验断面位置偏远、环境恶劣,测验困难,ADCP在大洪水和有漂浮物无法入水测验等问题,青海省水文水资源勘测局提出将雷达波在线测流系统应用于曲麻河水文站进行流量测验。该系统施工和安装简便,随时可投入使用,且在最短的时间内能够测得准、报得出,可以成为中小河流流量自动测验的主要测具。文章简述了移动式雷达波在线测流系统的工作流程、设备组成、性能特点及测流原理。

雷达技术在水文测验上的应用

雷达技术应用于水文测验是近几年的研究方向之一。从雷达技术应用于水文测验的特点出发,丰富雷达在水文应用中的概念和内涵,指出其相对于传统水文测验的性能优势;分析近年来水文测验中应用雷达技术进行定量降水估计的2种处理方法,介绍雷达水位计测量水位采用的调频连续波和脉冲体制的应用原理;在流量测量方面,总结点流速测量、侧扫、断面测量等雷达的应用潜力。目前雷达技术应用于水文测验,已在测量降雨量、水位、表面流速等方面有较多应用,今后还需在新型产品研制、新技术应用、目标特性分析,以及微观操控与宏观应用的结合等方面进行进一步探索。