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水文科普3.0——流速仪 - 手持式声学多普勒流速仪

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小南又双叒叕来给大家科普知识啦今天要科普的是流速仪 $ f' W* J& D6 _5 j { c) S

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什 么 是 流 速 ?

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! 0 @. O3 a0 U, h) }" ]5 w

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流速仪是水文人手中的“

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是江水河流的听诊器

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通过它测出的数据

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我们可以掌握可用水资源量

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可以在山洪和台风期间

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掌握各河道流量从而防范天灾

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你以为的“枪”

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NO! NO! NO!

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实际上的“枪”

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1.转子式流速仪

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。 - w+ {7 ~( i. M

▲LS68型流速仪

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▲LS45型流速仪 & v: d6 b' ]! P- c! z! z2 _

▲LS25-1型流速仪

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▲LS25-3A型流速仪

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▲LS78型流速仪

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2.声学多普勒流速剖面仪

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 " s2 ]# @3 q3 K8 y

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3.无线遥控雷达波数字测流系统

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▲苍溪站 无线固定式电波流速仪

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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。

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4.手持电波流速仪

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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。

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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。

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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。

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经过小南的科普

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你们是不是对流速仪有了深入的了解呢

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今天的科普就到这里啦

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我们下期见

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下课~

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图文编辑:马静雯、陈波

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审核:罗箫、何源

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