) c3 R) H3 D8 J' E( b 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 A% g0 Z9 [" A+ g) U- I0 R& U
英国威尔士圭内斯郡
% ]! W& I& Q* r: ~. G+ B; Q; I Llyn y Dywarchen 水库
* [* r, W# S% |5 e- D! e0 j d 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。 ) x9 \% X" j) Y5 W/ W9 O7 o
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。
0 p' }: b# `+ W2 e 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。 4 A: b2 V5 A5 q6 l) _# R$ z2 Y
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。" $ C; n; {6 ^+ c0 v$ i$ @$ \* s% `: g
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。 . n$ e: Z) W" W& a; {
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8 C9 }: ]( R8 k7 T2 Q+ l# S8 c ·技术特征· ) {4 J+ C& v* `1 ]" l8 m) o
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。
# P2 o8 G1 W; o/ m' B U 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。 2 S0 F' M1 p% d$ ?* O7 {
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。
: b1 r, ?- j. s! c: r2 G3 }: Q ARC 遥控船在运行
6 d0 X6 h S3 }) E4 U6 r, x 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。 5 x! M$ {- z+ h) @% M$ i5 v
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·数据管理· 9 A9 k4 C( _8 V& [' l0 L
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。”
# Q1 E# e7 N% q 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。
1 ]# x$ Z" h! X" D F* o- F0 D1 M HydroSurveyor 测量后的水库二维地图 : F$ Q/ F$ ? k9 y1 s
HydroSurveyor 测量后的水库三维地图
% M& Z7 l$ w' o/ t9 i8 M “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。 3 v2 y3 i2 H( p& o9 p& T6 t
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。 6 z! [6 h& P2 }' \% ]# B: {
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·试验结果·
+ t2 r% g, |3 ?) O1 w$ K/ N 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。”
& q# |7 @# I* J; b: { W* D6 h HydroSuveyor 软件在测量过程中提供详细信息 ; s7 j0 \# h- G( a
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1 A# m& ~3 d$ j3 `, x ·HydroSurveyor 的应用· $ t; t& @' H. V& q8 O
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。
5 e3 V$ y3 a) C+ \ 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。 2 B$ F5 o* D- ?2 R
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