電波流速儀在明渠截流水文監(jiān)測中的應用

1、電波流速儀在明渠截流水文監(jiān)測中的應用摘要：介紹了電波流速儀的測量原理、比測試驗分析情況，以及在三期截流龍口流速監(jiān)測中的應用效果 關鍵詞：電波流速儀 水面流速 截流龍口 三峽工程 1 概述 電波流速儀測量水面流速，通過水面流速系數(shù)的換算達到測量河流流量的目的，已在具備電波流速儀環(huán)境條件的（如橋梁、纜道吊箱等）小河流水文站使用。該儀器采用無接觸測流，不受含沙量、漂浮物影響，具有操作安全，測量時間短，速度快等優(yōu)點。 三峽工程明渠截流龍口水流條件復雜，能否應用電波流速儀監(jiān)測龍口流速，沒有成功的經(jīng)驗。為此，在充分調(diào)研儀器性能的同時，還在截流現(xiàn)場比測試驗，論證儀器的適用性，并成功在應用于截流龍口的流速監(jiān)測

2、。本文簡要介紹電波速流儀的測量原理、主要技術(shù)指標、比測試驗及在截流龍口流速監(jiān)測的應用效果。 2 電波流速儀的測量原理及技術(shù)指標 2.1測量原理 電波流速儀是利用多普勒效應，電磁波在不同介質(zhì)表面發(fā)生反射時當波源、觀察者、媒質(zhì)之間發(fā)生相對運動時，引起電磁波頻率改變的原理制成。在滿足施測條件下，只與媒質(zhì)（水體）運動速度有關，且只與水體表面水力情況有關，也與水中漂浮物無關。 應用電波流速儀測速時，波源與觀察者不動，水體相對運動，引起反射波的頻率改變（電波流速儀僅利用反射波），改變量的大小，與水體流動的相對速度有關。發(fā)射波頻率與反射波頻率的差值，就是多普勒頻率。用數(shù)學公式表示為： （1） 式中，。 為多

3、普勒頻率， 為發(fā)射頻率，為接收到的回波頻率，為電磁波在空氣中的傳播速度，為水面流速， 為發(fā)射波波長，為發(fā)射波與水面方向夾角，由方位角與俯角構(gòu)成。 電波流速儀發(fā)射波呈橢圓狀發(fā)散在水面，其橢圓形區(qū)域大小與測程、電磁波發(fā)射角有關，因此電波流速儀測量的水面流速是橢圓形區(qū)域的面平均流速，這與機械轉(zhuǎn)子式流速儀測量的原理是不一樣的，機械轉(zhuǎn)子式流速儀測得的是點平均流速。同樣，電波流速儀也與adcp所得流速也不一樣，adcp得到的是斷面或垂線流速分布，比電波流速儀更能反映水體各層的流速情況。 2.2主要技術(shù)指標 表1 電波流速儀主要技術(shù)指標儀器型號svr-vpld15-1測速范圍(m/s)0.3-130.5-1

4、0最大有效測程（m）20050100發(fā)射角( )12未知功率(mw)1020電波頻率(ghz)2410.525環(huán)境溫度( )-30+700+45產(chǎn)地及廠商美國德卡托電子公司南京船舶雷達研究所三、關于加強鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利站工作的建議 為了進一步推動城鄉(xiāng)水利協(xié)調(diào)發(fā)展，適應中央關于鄉(xiāng)鎮(zhèn)體制改革的指導意見，根據(jù)這次調(diào)查，現(xiàn)就加強和改進鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利站的工作提出以下建議： 第一，首先要認定保留和設立區(qū)域（流域）水利站的必要性。 水利是農(nóng)業(yè)的命脈，是國民經(jīng)濟的基礎設施；水資源是經(jīng)濟社會發(fā)展的自然資源和戰(zhàn)略資源。我國要在2020年全面建成小康社會乃至逐步實現(xiàn)現(xiàn)代化，關鍵是要解決好“三農(nóng)”問題。沒有農(nóng)村的小康就沒有全國的小

5、康，沒有農(nóng)村的現(xiàn)代化，也沒有全國的現(xiàn)代化。當前影響農(nóng)村經(jīng)濟社會發(fā)展的一個重要問題是水利發(fā)展滯后，水利基礎設施建設和水資源管理、水利工程管理遠遠不適應農(nóng)村經(jīng)濟社會發(fā)展的需要。而要做好這方面工作，單單依靠縣級水行政主管部門的力量是根本不夠的，需要在這一層面上有一個機構(gòu)來主抓。就像對全國的七大江河流域管理一樣，如果沒有流域管理機構(gòu)具體負責，而完全靠水利部的力量，實際是無法管好的。實踐證明，區(qū)域（流域）水利站的設立是一個客觀的要求和必然選擇，符合農(nóng)村經(jīng)濟社會發(fā)展的需要。因此，建議在新一輪機構(gòu)改革中設立區(qū)域（流域）水利站這一機構(gòu)。當然，為了“精兵簡政”，鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務體系中能夠走向市場的可以取消或歸并，但

6、涉及公益性事業(yè)的站所就不一定非取消不可。如有的地方將畜牧獸醫(yī)站取消了，結(jié)果在世界禽流感多發(fā)的形勢下又恢復了，并重新下批了編制，更何況農(nóng)村水利的公益性更強、服務領域更廣、社會經(jīng)濟發(fā)展的要求更高。決不能等到基層水利服務體系滑坡到了谷底，再重新組建。歷史上農(nóng)田水利基本建設的組織管理上就有這方面的教訓。 至于要不要鄉(xiāng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)鎮(zhèn)都設立水利站，我們認為可以從實際出發(fā)，不搞一刀切。防汛抗旱任務重的鄉(xiāng)鎮(zhèn)需要保留鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利站，其他地方可設立區(qū)域（流域）水利站。江蘇省和北京市設立區(qū)域水利站、流域水利站的做法就是解放思想、實事求是的范例。 第二，保留或設立的區(qū)域（流域）水利站一定要理順管理體制。 從這次調(diào)查和全國普遍反映

7、來看，我們認為對區(qū)域（流域）水利站還是作為縣級水行政主管部門派出機構(gòu)，實行“條塊結(jié)合，以條為主”的管理體制比較好。這種體制可以保證水資源的統(tǒng)一管理，可以保證用于水利的各種資源的統(tǒng)一配置，防止水利資源資產(chǎn)的流失，也可以充分調(diào)動鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府發(fā)展水利事業(yè)的積極性和主動性。 第三，對保留或設立的區(qū)域（流域）水利站一定要落實經(jīng)費，保障其運行。 根據(jù)水利站的服務職能，應將其定性為公益性事業(yè)單位，其機構(gòu)人員、運行費用及專項經(jīng)費要納入縣級財政預算。由于各地的財政情況不同，目前可采用差額補助的方式，即縣級財政可安排一定比例的人頭費和運行費以及專項經(jīng)費，這是主渠道；不足的部分可以從水費計收和多種經(jīng)營創(chuàng)收中解決，這是輔助的渠道。為此，可鼓勵水利站利用水土資源發(fā)展多種經(jīng)營。 第四，要全面定編定崗，深化內(nèi)部改革，推行全員聘用制。 要嚴格控制人員編制，并合理設置崗位，實行一人多崗，以崗定責，以崗定酬。要深化內(nèi)部改革，實行競爭上崗和全員聘用制。規(guī)定一聘