7 R9 C6 b& l# L7 ~- `; W: n
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。
$ Z+ I" T) k. R ]2 s \4 i; X% t 英国威尔士圭内斯郡 * c% V& T: g6 d$ I3 O, v
Llyn y Dywarchen 水库 1 L R( z; c, Y2 x& a" i
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。
o9 r8 K" G/ G. L' ? 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。
8 t1 Q0 ~9 l8 ^0 d$ n% p; { 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。 1 @( q7 I7 S, |) J. C6 X& K
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。"
; J" o* ]; G8 X; G4 U% e 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。
- i! i) Q4 Q8 p 01 $ X1 `: T: G8 o2 }! ?& v
·技术特征·
- B0 z6 T0 u* b) x5 j3 j9 m 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。
* a- J( | R4 Q r6 g 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。
( A/ w; R! }" e 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。
5 D' z; W; g3 X4 _1 ~: g ARC 遥控船在运行 c* s+ g& |2 d4 T
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。
% n9 |0 u! J' x2 J 02 3 h1 K# e& W5 b
·数据管理·
: G, J) r8 ^: R3 w- _" } 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。”
6 |5 n V* j) b, D8 d6 A 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。
8 M$ M$ T# |! r1 i, X" a HydroSurveyor 测量后的水库二维地图 1 F0 d" J" B# d
HydroSurveyor 测量后的水库三维地图 ; X4 W( d* ]# i! o' I! J, }/ j. C
“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。 ( C0 A2 n8 _4 N) N: p; x+ z
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。
+ w% s& P, g( G1 c* H 03 . f# B, L+ }! S/ {. z% ]
·试验结果· 9 r3 ?4 j9 W% R2 T7 p* F) a
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。” $ r8 t8 u+ e, j b8 _1 Y
HydroSuveyor 软件在测量过程中提供详细信息 + P$ o3 G% }0 A% _4 ~9 u n3 D# r
04 : \+ O; l: O0 W: x* n: T6 v
·HydroSurveyor 的应用·
0 c1 ~# M4 E) y 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。
4 N2 z% y, H* M2 F( d 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。
" V: s7 U6 }3 q
0 R* n: l& M/ V5 _. g. y _ ~% p$ g
% ~- z; Y4 A) `1 a* i* s/ W1 k1 @7 w( ?8 z" J* l& w
|