【摘要】：河冰現(xiàn)象包括有多種形式,諸如冰體形成、冰體演變、冰體輸運(yùn)、冰體堆積等。河冰現(xiàn)象最為顯著的特征便是冰壩凌汛,并且較為頻繁。春季氣溫呈現(xiàn)出回升趨勢(shì),氣候變暖。在此情況下,河流將會(huì)解凍。原先凍結(jié)的冰塊也將破裂,河水上漲,在高速流凌以及冰塊的沖擊之下,往往會(huì)對(duì)水工建筑形成較大的破壞,致使國(guó)家經(jīng)濟(jì)受損。此外,這種情況還會(huì)對(duì)河流周邊居民的生命、財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。故而,加強(qiáng)對(duì)河冰現(xiàn)象的研究具有很強(qiáng)的必要性。冰情檢測(cè)的主要目的之一是實(shí)現(xiàn)對(duì)冰凌災(zāi)害的中短期實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)。在內(nèi)陸河流冰凌預(yù)測(cè)中,冰厚和溫度是與河道開河和冰凌產(chǎn)生關(guān)系最為密切的物理參數(shù)。根據(jù)冰層厚度和溫度探測(cè)的實(shí)際需要,研究了電磁與溫度相結(jié)合的冰層厚度探測(cè)系統(tǒng)。其中電磁部分主要利用頻率域電磁法設(shè)計(jì),而溫度部分利用的是太原理工大學(xué)冰情檢測(cè)課題組研制的DS18B20溫度傳感器裝置。頻率域電磁法的基本原理是利用橢圓率來(lái)消除一次場(chǎng)的影響,可實(shí)現(xiàn)一次和二次磁場(chǎng)的分離提取、數(shù)據(jù)采集等模塊功能。并且在實(shí)驗(yàn)室對(duì)傳感器的電流發(fā)射部分和數(shù)據(jù)接收部分進(jìn)行了試驗(yàn),與理論數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)冰層厚度檢測(cè)和生消變化過(guò)程檢測(cè)。溫度梯度檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了在低溫野外條件下對(duì)地處高寒區(qū)的黑龍江漠河河道冰層厚度和溫度梯度的自動(dòng)連續(xù)測(cè)量,獲取了河道冰層生效過(guò)程中冰層厚度與冰內(nèi)溫度分布的連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù)。同時(shí),通過(guò)選取冰厚、溫度及其它與開河日期密切相關(guān)的因子,采用最小二乘支持向量機(jī)和多元線性回歸方程,建立了黑龍江上游漠河站開河預(yù)報(bào)的兩種數(shù)學(xué)模型。這兩種數(shù)學(xué)模型對(duì)2006~2015年黑龍江上游漠河站的開江日期進(jìn)行了預(yù)報(bào)。結(jié)果表明,2006~2015年的開江日期預(yù)報(bào)結(jié)果與實(shí)際的開江日期基本保持一致。該研究成果有助于解決高寒區(qū)內(nèi)陸河流開河中短期預(yù)報(bào)的難題。
【圖文】：

聲吶設(shè)備的情況下，能夠收集到有關(guān)冰厚的資料，分應(yīng)用。潛艇中聲納系統(tǒng)向上探索可以收集到河冰度。同時(shí)，在當(dāng)前的冰厚檢測(cè)中，人們往往會(huì)選擇。為此，在近些年的冰層研究中，能夠見到水下機(jī)檢測(cè)過(guò)程中，還會(huì)用到錨系仰視聲吶。但是需要注過(guò)程中，會(huì)受到多方面因素的影響，諸如水溫、潮中，，對(duì)于潛艇等設(shè)備具有較大依賴性。 為此，所求[25-27]。于超聲波技術(shù)對(duì)冰層厚度進(jìn)行檢測(cè)，實(shí)際與普通測(cè)于聲波能夠在河冰中實(shí)現(xiàn)有效傳播，因此，可以就速度就冰層厚度進(jìn)行測(cè)算。通常是在冰上固定一發(fā)聲波將會(huì)基于冰層厚度方向傳播，直至抵達(dá)冰水界冰上固定一個(gè)接收器，接收回來(lái)的反射波[28-29]，如

61c r=90mm圖 4-4 耦合磁場(chǎng)與線圈半徑關(guān)系圖on diagram of coupled magnetic field應(yīng)獲得的，所以激勵(lì)信號(hào)加在線大小為 150mm,而導(dǎo)線截面所對(duì)是 10MHz。為此，在對(duì)電壓幅參照?qǐng)D 4-5。對(duì)圖 4-5 予以分析基于電壓幅值的增大，則磁強(qiáng)極
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TV875;P338.4

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本文編號(hào)：2688975