. a5 w* P3 ^9 S+ ]7 ] 随着英国评估水库和湖泊的监管法规覆盖到更小水域,SonTek HydroSurveyor 系统应用到当地遥测船中,以快速、简单、安全和准确地形式提供水文数据。 0 B9 d, b3 ?# b' \6 n$ E' X
英国威尔士圭内斯郡 / B& [* R9 l' }
Llyn y Dywarchen 水库
2 R9 a9 B4 B8 @ I- Q! Z HydroSurveyor™ 是一款设计用于收集水深、水柱流速、分层流速、声学底跟踪信息的水文测验系统。其两个关键组件是 HydroSurveyor 声学多普勒剖面仪(ADP®)和功能强大且交互友好的数据采集处理软件。
* I7 q* v) L4 S0 K0 y HydroSurveyor 软件会对记录的数据智能分析,除了提供准确的深度测量值外,还可以给出完整水域的测深图。 5 _3 R( t& w4 ^, U
HR Wallingford 开发的 ARC-Boat 平台采用 SonTek 声学多普勒剖析技术。HydroSurveyor 是一个高度复杂的系统,包括五波束测深、流速剖析和导航功能。当安装在巡测水面的 ARC-Boat 上,HydroSurveyor 设备会扫描水库,HydroSurveyor 软件会对记录的数据智能分析,除了提供准确的深度测量值外,还可以给出完整水域的测深图。通过GIS或三维CAD中进行少量的后处理,可以获得准确的库容量。
2 }" p; p" I/ G P4 ] HR Wallingford 水库监督小组的工程师兼大坝专家 Craig Goff 在一个试验项目中使用 ARC-Boat 评估了五个水库,他表示“对比传统的载人船技术,这种新方法具有很大的优势,因为更快速、更安全、更环保,且涉及更少的人员和资源。所有这些优点结合起来,意味着这种方法节省了大量的时间和金钱。" & v- E! T. P# ?! v5 @/ F5 Z# {# }
对比传统的载人船技术,这种新方法具有显著的优势,因为它更快、更安全、更环保,并且涉及更少的人员和资源。 $ f/ _3 L( `3 f2 n4 y
01 . g% F f( D! M) n" u6 p# D3 X
·技术特征·
4 b3 S( g- v1 `& R* r) ~ HydroSurveyor 系统采用一个九波束 ADP 仪,其中五个波束随时以一种“宽足迹”的方式在河床上进行深度勘测。这意味着与单波束仪器相比,“驾驶”船只所花费的时间更少。重要的是,HydroSurveyor 能够在 0.2 米到 40 米以上的深度范围内工作。 ; e; ^0 c/ _3 t9 Z2 L
HydroSurveyor 还内置集成导航、流速剖面分析、声速补偿和集成定位等功能。
e" J: {. f) ~* \% D! f ARC-Boat 采用 V 型船体设计,以提供良好的机动性。ADP 下方少量的空气泡沫,实现无障碍的数据收集。该设计还具备一个安装在上层甲板上的把手,方便船只从困难位置下水;ARC-Boat 船头可以拆卸,方便运输。
) Y8 A k+ k5 @, t5 G; I2 Q* ] ARC 遥控船在运行 7 v, T2 a+ ~! E+ ` e' i7 @! O
采用业内标准的远程控制,最小范围超过 200m,蓝牙通信功能可以将数据传输到岸上的笔记本电脑。 ( E! |, \' d0 v4 O6 L5 R6 R
02 + n3 } E0 ]9 j8 z
·数据管理·
9 Q+ C! D, a4 ~: o8 ~' N, |/ Y3 M 英国 Xylem Analytics 的 SonTek 应用专家 Nick Martin 表示,“HydroSurveyor 的独特系统,是市场上少数能够实时修正温跃层、盐度分层以及船只颠簸和摇摆等影响的平台之一。”
- `2 a4 i7 Q* ~6 I$ U0 b HydroSurveyor 提供了一个数据记录和后处理的软件,易于操作。使用户能够利用实测的网格化数据点绘制成等深线图,这是一个内置在程序中的智能功能。
6 Y, ], A* h/ i$ T( b) s) N) {& P HydroSurveyor 测量后的水库二维地图
- _/ w& ], m, V2 [9 N) s0 {- d HydroSurveyor 测量后的水库三维地图 ) ]# M" l0 v N3 E" ~8 z
“HydroSurveyor 另一个优势是它可以与 CastAway-CTD 无缝集成,用于深度和流速数据的声速补偿。当一起使用它们时,能够在空间和时间上对数据进行插值补偿,以确保更高质量的测验。
+ j- Q2 A- q$ k HydroSurveyor 的独特系统,是市场上少数能够实时修正温跃层、盐度分层以及船只颠簸和摇摆等影响的平台之一。 . l8 q& K$ ^. u+ H! }
03
* [% |- Q. f: B& q1 g* j8 k( g ·试验结果·
2 ?8 \2 H" L; O( ^8 J) g Goff 对英格兰南部五个水库的初步试验结果非常满意。他表示“HydroSurveyor 表现非常好,每天只需一组电池就能从早 8:00 运行到下午 4:30。我们能够比以往任何时候都更快地进行测量,没有将工作人员置于水上的健康或安全顾虑,也没有大型柴油马达船的环境污染。最重要的是,我们能够以适中的价格提供高质量的数据,我们的客户对结果非常满意。”
9 C8 c$ U0 Q; z: C HydroSuveyor 软件在测量过程中提供详细信息 6 p' B: W; b* @. V; G
04
6 i2 a2 F) D: {( U ·HydroSurveyor 的应用·
' N$ B' L$ D U- W7 I 除了必测的小型水库之外,大型水库还能够利用 HydroSurveyor 技术来协助诸如建立沉积模型等作业。这些模型可以为防止库容量损耗和通过冲洗、挖掘、疏浚等延长水库寿命的策略提供信息。类似,还可以在水下电站或排水管道进水口周围进行 ARC-Boat 测量,以评估沉积程度,这是一项非常重要的工作,因为沉积物会严重损坏涡轮机,影响冲刷管或水库供水排水管的运行。 7 x J3 Y) `7 s. f0 b
ARC-Boat 与 HydroSurveyor 系统的结合意味着类似工作现在以更快、更安全、更底成本方式实现。 0 v2 ~3 Q Z. X2 S) m$ \: o
5 Y K* p2 @% M- S @, z1 h# C* h0 r9 a7 A
0 w* V: z" z& b9 n* K
2 u. o9 g: P q4 L$ A |