水文測流是水文監測工作的一項重要內容，通過觀測和分析流量、流速、水位等水文信息，為防汛指揮決策、水利工程的安全調度和運行提供重要依據。目前，水文測流裝備類型多樣，其中利用聲學多普勒原理測驗流速的水平式ADCP，可以實時在線監測河流斷面的流速流量，極大提高了水文測報效率，成為水文部門開展水文測流工作的重要裝備。

為響應水利部《水文現代化建設技術裝備有關要求》，中海達在近日推出了精心打磨的iFlow RH600水平式ADCP。日前，為驗證產品在真實環境中的使用效果，中海達與福建省某水文局達成合作，將iFlow RH600水平式ADCP安裝在赤水溪畔某水文站進行長期數據觀測。赤水溪位于赤水鎮轄區，屬于小河水系，受地形、氣候的影響較大，源短流急，水量豐富。

受潮汐變化的影響，赤水溪全年水位、流速變化大。其中，枯水期水深僅不到2m，汛期流速可達4-5m/s，使用常規的測量方法無法進行流量觀測。同時，由于直流大海，使得赤水溪水中含鹽量高。復雜特殊的水文環境，這無疑給iFlow RH600水平式ADCP的產品性能帶來了嚴峻考驗。

解決方案

承擔此次測流任務的在線測流系統，主要由iFlow RH600水平式ADCP測流傳感器、RTU（數據處理與采集傳輸系統）、太陽能供電系統、智能管理平臺組成，其工作原理是通過RTU將ADCP測流傳感器采集的流速數據，經衛星、通訊網絡實時遠程傳輸到智能管理平臺，然后利用水位面積關系，得到該站的斷面流量，幫助水文站實現24小時不間斷的流量觀測。

▲iFlow RH600水平式ADCP

同時，憑借600kHz的水平波束、0.2cm/s的測流精度等性能參數，iFlow RH600水平式ADCP可以獲得高精度的流量數據，提升水文站水文測報能力。

▲iFlow RH600水平式ADCP工作示意圖

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ADCP測流傳感器及支架安裝

通過現場勘察，作業人員將ADCP測流傳感器及支架安裝在赤水溪上一座大橋的靠岸橋墩上。為阻擋上游垃圾、水草等漂浮物破壞ADCP測流傳感器及支架，作業人員先是在上游位置用高強度膨脹釘安裝了兩根槽鋼，其后在槽鋼下游安裝由工業級304不銹鋼制成，且支持縱傾、橫搖、高低可調節和自鎖的支架。

▲支架和槽鋼安裝

隨后，作業人員將ADCP測流傳感器按垂直于河流的角度安裝在支架上。這樣一來，水文站可以根據河流的不同水位隨時調整ADCP測流傳感器的采集位置。

▲ADCP測流傳感器安裝

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RTU與太陽能供電系統安裝

RTU和太陽能供電系統安裝在離橋面3-4米的立桿上，并放在機箱內保護，防止過往車輛、行人誤碰。其中，RTU負責24小時無間斷將ADCP測流傳感器采集的數據，實時遠程發送至服務器。太陽能供電系統負責使用蓄電池和太陽能板為RTU和ADCP測流傳感器供電。

▲RTU與太陽能供電系統安裝

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雷達水位計安裝

為了增加水位數據冗余，保證水位數據準確不掉線，作業人員在河岸安裝了雷達水位計，采集的水位數據會上傳至智能管理平臺進行處理。

▲雷達水位計安裝

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智能管理平臺部署

部署在電腦上的智能管理平臺全天候、全天時接收ADCP測流傳感器和雷達水位計的數據，經計算處理后顯示在平臺上，方便水文站實時查看赤水溪的流量信息。同時，智能管理平臺還支持原始數據記錄、查看與導出，以及現場設備電壓查看、圖表生成等各種功能，方便水文站統計與分析水文信息，以及確保設備正常運行。

▲智能管理平臺流量數據界面

成果展示

查看實時數據，及時掌握水情

通過智能管理平臺的流量實時數據界面，水文站可以實時查看赤水溪最新的流速、流量，以及水位、水溫、電壓等信息，方便水文站及時了解赤水溪最新的水情信息。

▲流量實時數據界面

查看過程線，了解水情動態

通過智能管理平臺的ADCP歷史數據界面，水文站不僅可以查看赤水溪目前為止所有的流速、流量、水位面積、電壓等信息，而且還能查看水位、流速、流量過程線等歷史數據，方便水文站全面了解赤水溪各個時段的水情動態信息，以及掌握赤水溪的水情變化規律。同時，水文站還可以下載保存ADCP的原始PD0數據。

▲ADCP歷史數據界面

▲水位、流速、流量過程線圖

通過智能管理平臺的各項數據顯示，iFlow RH600水平式ADCP的流速、流量、水文數據采集過程連續完整，且各項數據合理可靠，符合赤水溪漲潮、落潮時水位高低、流速大小的變化規律。iFlow RH600水平式ADCP在解決水文站多年測流難題的同時，還展現了自身在復雜環境下的適應性與穩定性，為國產水平式ADCP在線測流提供了寶貴的實踐經驗。

審核編輯 ：李倩