側(cè)掃雷達(dá)測流系統(tǒng)在水文信息監(jiān)測中的比測研究及誤差分析
發(fā)布時間:2021-03-03 11:29
國內(nèi)現(xiàn)有的側(cè)掃雷達(dá)測流大多停留在比測試驗上,尚未有在國家水文站,尤其是大江大河上正式投產(chǎn)、參與整編歸檔的案例。利用自主研發(fā)的UHF雷達(dá)測流系統(tǒng),通過在仙桃水文站與常規(guī)纜道流速儀測流開展比測試驗,判斷其測得的表面流速分布的合理性;重點研究表面流速反演流量的技術(shù)方法,并開展相應(yīng)的誤差分析。結(jié)果表明,UHF雷達(dá)測流系統(tǒng)有較好的流量測驗精度,可為該系統(tǒng)在水文信息監(jiān)測中的推廣應(yīng)用提供參考。
【文章來源】:水文. 2020,40(05)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
仙桃站UHF雷達(dá)測流系統(tǒng)布設(shè)位置
本研究采用的雷達(dá)測流數(shù)據(jù)為2018年3月14日~8月31日的A站雷達(dá)測流數(shù)據(jù)(共計60個測次),7月4日~8月31日的雙站合成雷達(dá)測流數(shù)據(jù)(共計24個測次)。流速儀實測資料時間范圍為3月14日~8月31日,水位在24.46m~28.68m之間(低水12次、中水19次、高水29次),實測流量在811~3150m3/s。3 流速比測
雖然已將雷達(dá)斜距換算成與斷面起點距相應(yīng)的距離,但由于雷達(dá)測距定位的原因,在表面流速橫向分布相關(guān)性比較中,發(fā)現(xiàn)雷達(dá)測速與流速儀測速分布存在一定的水平位移差,對雷達(dá)測速數(shù)據(jù)水平移動不同距離后,再與流速儀實測流速統(tǒng)計相關(guān)系數(shù),得到相關(guān)系數(shù)最大的最佳吻合位置(見圖3)。從單站來看,雷達(dá)斜距水平投影后加19m后轉(zhuǎn)化成的起點距吻合較高,即雷達(dá)測速數(shù)據(jù)整體向右岸偏移8m,與流速儀測速相關(guān)系數(shù)在0.91~0.97;從雙站來看,雷達(dá)斜距加27m后轉(zhuǎn)化成的起點距吻合較高,這也與實際情況較為符合,相關(guān)系數(shù)在0.91~0.99。據(jù)此,對雷達(dá)雙站合成表面流速與流速儀流速相比,相對誤差的絕對值在10%以內(nèi)占22.22%,10%~20%之間占42.22%,20%~50%之間占30.00%,超過50%占5.56%(見圖4)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]雙軌式雷達(dá)波自動測流系統(tǒng)流量系數(shù)率定分析[J]. 陳榮,鄭永偉. 人民長江. 2018(S2)
[2]雷達(dá)流速儀測量精度關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 周冬生,宗軍,蔣東進(jìn),張恒. 水文. 2018(05)
[3]雷達(dá)波自動測流系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[J]. 劉代勇,鄧思濱,賀麗陽. 人民長江. 2018(18)
[4]效率優(yōu)先:近期水文監(jiān)測技術(shù)發(fā)展方向探討[J]. 香天元,梅軍亞. 人民長江. 2018(05)
[5]長江水文測驗體系創(chuàng)新實踐與方向性問題探討[J]. 熊瑩,王俊. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(02)
[6]水文監(jiān)測創(chuàng)新在2016年長江洪水測報中的作用[J]. 趙昕,梅軍亞,李厚永,毛北平,程正選. 人民長江. 2017(04)
[7]雷達(dá)波流速儀在中小河流流量測驗中的應(yīng)用分析[J]. 張琦. 黑龍江科學(xué). 2017(02)
[8]雷達(dá)波測流技術(shù)在永定水文站的應(yīng)用[J]. 沈曉紅. 水利科技. 2016(02)
[9]雷達(dá)測流儀比測分析[J]. 王文華. 人民黃河. 2016(05)
[10]論水文監(jiān)測信息生產(chǎn)現(xiàn)代化體系的構(gòu)建[J]. 香天元,熊珊珊. 人民長江. 2015(03)
博士論文
[1]基于全數(shù)字超高頻雷達(dá)海浪Bragg與非Bragg散射機(jī)理研究[D]. 李柯.武漢大學(xué) 2015
本文編號:3061186
【文章來源】:水文. 2020,40(05)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
仙桃站UHF雷達(dá)測流系統(tǒng)布設(shè)位置
本研究采用的雷達(dá)測流數(shù)據(jù)為2018年3月14日~8月31日的A站雷達(dá)測流數(shù)據(jù)(共計60個測次),7月4日~8月31日的雙站合成雷達(dá)測流數(shù)據(jù)(共計24個測次)。流速儀實測資料時間范圍為3月14日~8月31日,水位在24.46m~28.68m之間(低水12次、中水19次、高水29次),實測流量在811~3150m3/s。3 流速比測
雖然已將雷達(dá)斜距換算成與斷面起點距相應(yīng)的距離,但由于雷達(dá)測距定位的原因,在表面流速橫向分布相關(guān)性比較中,發(fā)現(xiàn)雷達(dá)測速與流速儀測速分布存在一定的水平位移差,對雷達(dá)測速數(shù)據(jù)水平移動不同距離后,再與流速儀實測流速統(tǒng)計相關(guān)系數(shù),得到相關(guān)系數(shù)最大的最佳吻合位置(見圖3)。從單站來看,雷達(dá)斜距水平投影后加19m后轉(zhuǎn)化成的起點距吻合較高,即雷達(dá)測速數(shù)據(jù)整體向右岸偏移8m,與流速儀測速相關(guān)系數(shù)在0.91~0.97;從雙站來看,雷達(dá)斜距加27m后轉(zhuǎn)化成的起點距吻合較高,這也與實際情況較為符合,相關(guān)系數(shù)在0.91~0.99。據(jù)此,對雷達(dá)雙站合成表面流速與流速儀流速相比,相對誤差的絕對值在10%以內(nèi)占22.22%,10%~20%之間占42.22%,20%~50%之間占30.00%,超過50%占5.56%(見圖4)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]雙軌式雷達(dá)波自動測流系統(tǒng)流量系數(shù)率定分析[J]. 陳榮,鄭永偉. 人民長江. 2018(S2)
[2]雷達(dá)流速儀測量精度關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 周冬生,宗軍,蔣東進(jìn),張恒. 水文. 2018(05)
[3]雷達(dá)波自動測流系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[J]. 劉代勇,鄧思濱,賀麗陽. 人民長江. 2018(18)
[4]效率優(yōu)先:近期水文監(jiān)測技術(shù)發(fā)展方向探討[J]. 香天元,梅軍亞. 人民長江. 2018(05)
[5]長江水文測驗體系創(chuàng)新實踐與方向性問題探討[J]. 熊瑩,王俊. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(02)
[6]水文監(jiān)測創(chuàng)新在2016年長江洪水測報中的作用[J]. 趙昕,梅軍亞,李厚永,毛北平,程正選. 人民長江. 2017(04)
[7]雷達(dá)波流速儀在中小河流流量測驗中的應(yīng)用分析[J]. 張琦. 黑龍江科學(xué). 2017(02)
[8]雷達(dá)波測流技術(shù)在永定水文站的應(yīng)用[J]. 沈曉紅. 水利科技. 2016(02)
[9]雷達(dá)測流儀比測分析[J]. 王文華. 人民黃河. 2016(05)
[10]論水文監(jiān)測信息生產(chǎn)現(xiàn)代化體系的構(gòu)建[J]. 香天元,熊珊珊. 人民長江. 2015(03)
博士論文
[1]基于全數(shù)字超高頻雷達(dá)海浪Bragg與非Bragg散射機(jī)理研究[D]. 李柯.武漢大學(xué) 2015
本文編號:3061186
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