水文科普3.0——流速仪

                                                                                                   

今天要科普的是“ 流速仪”

什 么 是 流 速 ？
$ @( I! o2 V, x" T: _
4 J% `) ^: R  B0 P" L5 d4 @
' d9 Y4 N* u! A7 h
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。
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，这是为什呢？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！

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

7 `; M( J8 G& {6 \2 \  @: l! f+ U; Y! Z

你以为的“枪”

2 M9 G* I0 r, C. K& U

NO! NO! NO!

实际上的“枪”

$ j  g) Z+ ^% ~# @/ A' p8 R

/ b6 o; |6 D; N" F( m; ?3 a( e

0 r, q! t5 O* m

1.转子式流速仪

0 R- Q- O) X: w7 r

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。

▲LS68型流速仪

! t9 p: ~" W( i- e▲LS45型流速仪 ▲LS25-1型流速仪

& f$ K0 o0 S; |3 ~▲LS25-3A型流速仪

▲LS78型流速仪

2.声学多普勒流速剖面仪

5 u- Y% y& S4 A) ?7 A2 n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。

: m; N- A, d+ W; W. A$ q3 P

3.无线遥控雷达波数字测流系统

▲苍溪站 无线固定式电波流速仪
( ?9 t* s2 d: k8 x

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。

4.手持电波流速仪

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，由于手持电波流速仪测速时不受水面漂浮物、水质、水流状态的影响，而且流速愈大，漂浮物愈多，流速愈快，反射波将愈强，有利于电波流速仪工作，所以用它来代替浮标测流尤为合适。

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。

- P  ?  m- U/ G+ n5 d9 N8 ~

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。