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小新又双叒叕来给大家科普知识啦“前世今生”系列之“ 流 速 仪 ”篇 什 么 是 流 速 仪 ？  8 J5 a. q& J, u. \ n
流速仪顾名思义是一种测量流速的仪器，可以用于江河流量监测、农业灌溉、市政给排水、工业污水等行业明渠流速测量。
5 O/ @6 c6 ]( p 什 么 是 流 速 ？
4 k' b' F+ l) Q4 I8 C k7 X 水文上的流速是指水流质点在单位时间内沿流程移动的位移。渠道和河道里的水流各点的流速不相同，靠近河(渠)底、河边处的流速较小，河中心近水面处的流速最大，为了计算简便，通常用横断面平均流速来表示该断面水流的速度。流速的单位为m/s，例如1.23m/s，就表示水流质点每秒钟移动了1.23米的距离。
" u: z( Z6 o: h0 j5 K( g# ~ t& | 小百科：山区的短历时降水量级并不大，却极易形成破坏力很强的山洪，这是为什么呢？ " L. U( @6 |5 i; C3 i& Q4 S
由于山体坡降较大，土壤覆盖薄，短时强降雨不易停留下渗，雨水沿着山坡不断汇集并且“越跑越快”，由于流速过快又夹杂着碎石和泥沙一泻而下，从而形成了“撞击力”很强的“拳头”，进而造成人员伤亡、财产损失。所以，在这里提醒大家，入山区游玩要及时关注天气情况，遇降雨要提高警惕，提前避险，千万不要小看它哦！ 4 Q) r9 J6 f0 b: J& [, K
流速仪是水文人手中的“枪”，是江水河流的听诊器，通过它测出的数据，我们可以掌握可用水资源量，可以在山洪和台风期间掌握各河道流量从而防范天灾。 s' F/ S# c+ ]4 J. J+ S2 z
那流速仪究竟长什么样子呢？
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是这样的吗？
5 `7 ]; K! D' Q. Z+ ^, c9 I$ ~ NO! NO! NO!
4 K" D& ~+ t {8 q 这是解放军叔叔手中维护治安， 3 a, W5 p! { L6 @4 N
保家卫国的枪。 & _0 P5 I9 ^, |) c; z4 u$ q
跟我来，
& f# o1 b4 m6 U# A 带你看一下当代水文人的测验武器 ) g* j/ P3 z& |
了解一下它的前世今生！
5 x! k" d- i8 d& x% a- I5 y; O 法国H.皮托于1732年发明了皮托管，可测定不同深度的水流速度，从而使人们对河流断面上的流速分布有了新的认识。1790年，真正的流速仪问世，德国人R.沃尔特曼发明了转子式流速仪，其后1870年,美国的T.G.埃利斯发明了旋桨式流速仪，而旋杯式流速仪则是在1885年，由美国的W.G.普赖斯发明的。
4 D0 a2 l/ ?6 T; j% B 在我国，由于早期在科学技术与电子技术等方面比较落后，对流速仪的研究也相对起步较晚。直到20世纪50～60年代，我国制造使用的旋杯式和旋桨式流速仪，具备了防水防沙性能良好的特点。随着科学技术的日新月异，流速仪从机械式也转而向非转子的电测技术、光学技术、超声波技术和遥测技术的方向发展。 7 ?9 V; }. A4 Y0 m
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+ K6 J _) Z; t% W1 q( `+ V 转 子 式 流 速 仪 / }2 n }4 X1 \2 R( Q' T
主要由旋桨、身架和尾翼三部分组成。旋桨内装有讯号触点和轴承转轴等，主要型号有LS68型、LS78型、LS25-1型、LS45型等。旋桨式流速仪、旋杯式流速仪和旋叶式流速仪均属转子式流速仪，工作原理基本相同，是利用水流动力推动转子旋转，根据转动速度推求流速。通常根据水流流速的不同来选择不同的型号进行流量测验。 9 F) k0 \2 ]- y3 o: S$ T
# `6 G$ D* R3 x. q ▲LS68型流速仪
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▲LS45型流速仪 _, M9 S) r* s5 p! G | v
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▲LS25-1型流速仪
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▲LS25-3A型流速仪 + m# E1 Y# ?7 V* R$ n3 K
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6 J2 ]" u0 I% F- m* a% o, Z9 @0 k 声 学 多 普 勒 流 速 剖 面 仪 5 o9 U+ R. O: ~2 [! q& Y1 K4 x7 y
声学多普勒流速剖面仪（英语：Acoustic Doppler Current Profiler，缩写：ADCP）是一种用于测量水速的水声学流速计。其原理类似于声纳：ADCP向水中发射声波，水中的散射体使声波产生散射；ADCP接收散射体返还的回波信号，通过分析其多普勒效应频移以计算流速。ADCP应用最广的领域当属海洋学研究。ADCP也可用于河流、运河的流量测量。
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无 线 遥 控 雷 达 波 缆 道 测 流 系 统 " V1 L1 r8 d2 d9 s2 X1 o
无线遥控雷达波缆道测流系统通过架设简易缆道，在缆道上悬挂遥控定位雷达波流速仪，在计算机上输入水位、大断面和测流垂线数据，遥控定位雷达波流速仪自动测验逐条流速垂线，流速数据通过无线方式发送到计算机终，由软件计算出相应流量。
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无线遥控雷达波缆道测流系统的特点是携带、安装方便。随时安装，迅速测流。测验缆道简便、经济。不受风雨和停电限制。它主要用于取代浮标法进行高洪测流，要适应高流速、大量漂浮物使测流设备无法入水情况下的流量测验。也可用于巡测和一般性测流。
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2 l+ U O9 e- t& U- Z# C9 z$ ~ 手 持 式 电 波 流 速 仪 手持式电波流速仪俗称“雷达测速枪” ，在水流急、含沙量大、漂浮物多以及在洪水等复杂水情情况下，常规测流仪器难以工作，有时连投放浮标都比较困难，而德卡托克服这些不利条件下，对仪器加以改进，使仪器主要应用于野外巡测和洪水、溃坝、决口、泥石流等应急测量，尤其适用于汛期抢测洪峰。
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▲斯德克电波流速仪
. ]. r4 U" @ ]/ {) G; z4 A8 W# l 其优点是采用远距离无接触方法直接测量水面流速，通过水面流速系数的换算达到测量河流流速的目的，该仪器不受使用环境影响、不受含沙量、漂浮物等的干扰，具有自动化程度高、操作安全、测量时间短、性能可靠、工作稳定、维护方便等优点。 3 O% a$ G1 R: P! c+ \
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基于视觉智能分析的实时监测设备
/ i8 b, _% H6 ^/ `" V- [2 e; m$ } 基于视觉智能分析的实时监测设备的开发，是水文监测在人工智能方向上迈出的一大步，克服了在大洪水来袭时，传统监测方式实时数据难获取、现场情况难掌握、检测场景难选择、人员安全难保障等困难。
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经过小新的科普 : y4 p) n3 q$ v8 W( N, b$ s
你们是不是对流速仪有了深入的了解 $ E: m% H" Q5 ?" w( F2 s, x
想要了解更多水文知识 ; s- T# H1 a$ R" X5 o3 y4 c
千万别错过下期的“前世今生”
+ ?& O+ L6 r7 J1 l# |9 O% I) i 今天的科普就到这里啦
# T" W2 a8 j/ j! t- s! E; Q% i: n8 P+ _ 我们下期见
4 ]: I2 n& E/ k3 ?$ H; m% N4 e 下课~ + B& u o$ @6 f1 v
2 k5 `7 r k! o9 I2 L 往期精彩回顾 倡议丨@所有水利职工，请带头这样做防灾减灾，水文人做什么？感恩母爱，感恩家庭！
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