张国学 史东华 冯能操

摘要： 河道断面流量准确、高效监测一直是水文在线监测的重点，为解决因断面流速分布数据收集难度大，指标流速公式建模困难，现有在线测流技术普遍存在流量计算误差偏大的问题，提出了一种基于H-ADCP河道断面多层流速测量方法，并结合部分流量累加法给出了测量区和盲区的流量计算公式，以及基于此法的在线测流系统技术实现过程。以南水北调中线渠首陶岔水文站测验断面为例，将基于此法的流量计算成果和走航式ADCP实测流量成果进行了误差分析。结果表明：此法构建的在线流量监测系统有较高的测量精度，时效性好，对H-ADCP流量在线监测应用推广有较好的借鉴意义。

关 键 词： H-ADCP; 多层流速测量; 断面流量计算; 陶岔水文站; 南水北调中线工程

中图法分类号：  P332.4

文献标志码：  A

DOI： 10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.08.012

0 引 言

流量在线监测是水文现代化发展趋势[1-2]，当前大多数在线监测方法是基于指标流速法来监测的，即通过收集大量断面流速分布资料，建立断面平均流速与实时施测的特定点、特定水层、特定垂线的流速的函数关系式来推算断面流量，实现流量在线监测[3]。此方法假定实测代表流速与断面平均流速有稳定明确的函数关系，在函数构建过程中有两个难点，一是代表流速选择较为困难;二是代表流速与断面平均流速之间的函数关系式构建较为困难，最终导致算出的在线流量与流速仪法测量结果相比有较大误差。因此，流量在线监测系统投入运行前，需要开展大量的比测试验，对函数关系式进行修订、验证[4-5]。……