关于ADCP使用的一些基本认识

    随着科学技术发展，测量流速（流量）的仪器不断改革和创新。目前在河流流量测验中，声学多普勒流速剖面仪（英文Acoustic Doppler Corrent Profiler，缩写ADCP）是国际上发展的一种新的流速测量仪器，该仪器是一种利用声学多普勒原理测量水流速度剖面的仪器。声学多普勒流速仪式样和种类很多，目前国内使用最先进的是走航式声学多普勒流速剖面仪ADCP和水平式H-ADCP两种。
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4 @. n8 _% B! I  \& a. ?2 |- g3 ]    新建的金沙江三堆子水文站目前正在安装并运用走航式声学多普勒流速剖面仪ADCP进行测流。它是美国RDI生产的“骏马”系列“瑞江”牌河流型宽带300 kHz走航式声学多普勒流速剖面仪（ADCP）具有能直接测出断面的流速剖面、不扰动流场、测验历时短、测速范围大、用于流量测验具有快速、准确、在测流现场直接获取流速、流量、流向、水深等水文要素全部信息，安装方便等特点，与传统的河流流量测量方法相比具有更高的测验效率。

. a+ X  r! j* m( S+ ~# U传统方法通常要求测流断面垂直于河岸。ADCP方法不要求测流断面垂直于河岸。ADCP方法流量测验结果与航迹无关，轨迹可以是斜线或曲线。ADCP在进行测量时，不但在水平方向上将沿航迹的断面划分为微断面（共m个），同时在垂向将水体划分为n个有效单元。相当于我们常规流速仪法在断面上布设了几百条甚至上千条（水面宽的断面）测速垂线、每垂线又施测了上十点甚至几十点（水深大的垂线）测点流速。
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3 t; _3 d  @9 K$ y9 M7 S3 c    为了计算流量，ADCP在走航中测量：相对流速（由“水跟踪”测出）、船速(由“底跟踪”测出,或由GPS算出)、水深（由河底回波强度测出，类似于回声测深仪）、测船航行轨迹（由船速和计时数据算出，或由GPS测出）。中文流量监测软件具有参数设定、在线流量监测、在线仪器状态监测和数据回放及处理等功能。流量计算可选用指标流速法和数值法。对于指标流速法，软件可以采用多种形式的回归方程计算流量，数值法则无须率定。用户界面友好，使用方便，可在Windows环境下运行和参数设定，数据采集、储存和回放。主界面可同时显示采样开始时间、采样历时、总样数、整点时刻水量、当前流量、断面平均流速、水位、断面过水面积、总水量、指标流速、纵摇、横摇和水温等参数。可分别显示流量、流速、水位和断面平均流速和剖面单元流速（分量或矢量）、回波强度、标准差、相关度和流速分布系数（流量数值算法）。

: Z& m* ^9 U! m- i& [, M( y    ADCP、GPS、罗经或测深仪外接设备与计算机按操作规程连接后，必须在正式测流之前进行设备集成检测。检测方法如下：使用数据采集软件的文件/采集模式/查看/仪器历史数据记录，可分别看到所有外接设备正在采集数据的刷新记录变化情况，待外接设备信号传输等工作状态正常时，方可进行正式测流。

    应用外接磁罗径设备是为了解决走航式ADCP受外界磁场干扰问题，是一种较为有效的办法。由于外接罗经受磁场干扰影响较小，能稳定地提供正确的方向和倾斜数据，因而提高了自身转换的地球坐标与GPS确定大地坐标间的吻合精度。GPS设备是为了解决因底沙运动产生的船速失真的问题，外接GPS测定船速。一般来说，通过GPS测定的船速是真实的，基本上可以解决ADCP“底跟踪”方式测量的流速（流量）失真问题。外部测深仪是在河底流动时测船速不准测不到水深时底跟用，跟踪正常时GPS可以不用，河底流动时测船速不准要用GPS测船速，当用GPS测船速时，必须要校准罗盘ADCP内部有磁通门罗盘，磁通门罗盘需远离铁器，当ADCP离铁壳船体太近时罗盘精度受影响，使用外部磁通门罗盘时，要离铁器 1米远。

+ h8 P9 L' |) r8 k5 H# d% a, F    在ADCP的保养方面，换能器面不要压在硬物上，也不能长期受太阳光照射。每次用完后要清洗擦干ADCP表面。每次插ADCP上的插头时，要抹一点硅脂。插好ADCP上的插头后，要锁好锁圈，而在拔下插头前，一定要先松开锁圈。ADCP不需标定。即使ADCP不在水中，也可以让它发射声波脉冲，即在空气中可以检测ADCP，而不会有任何损坏，这一点不同于许多其它的声学设备。
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