雷達流量計監(jiān)測灌區(qū)流量的應(yīng)用
來源:admin 瀏覽量: 發(fā)布時間:2020-08-04 15:35:19
我國陸地面積約960萬平方公里,大部分地區(qū)受季風(fēng)影響,形成東南多雨、西北干旱和夏秋多雨、冬春干旱的特點。以多年平均降水量400mm的等雨量線為界,全國由東北斜向西南北分為東西兩部分。東部濕潤多雨,是主要的農(nóng)業(yè)區(qū),全國90%左右的人口和耕地都集中在這一地區(qū);西部屬于干旱、半干旱地區(qū),沒有灌溉就很難發(fā)展農(nóng)業(yè)。全國大部分地區(qū)降水量在年際、年內(nèi)季節(jié)分布上很不均勻。根據(jù)降水量的大小和農(nóng)作物對灌溉的要求,可將全國分布常年、不穩(wěn)定及補充灌溉地帶等三個不同的灌溉地帶。
隨著歷史變遷,我國的灌溉發(fā)展歷經(jīng)興衰。到1949年我國農(nóng)田灌溉基礎(chǔ)仍舊十分薄弱,全國灌溉總面積約為0.16億平方公里,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基本上靠天吃飯。新中國成立后,我國的灌溉事業(yè)得到了迅速發(fā)展。分析40來年的數(shù)據(jù)(見表1),不難看出,我國的農(nóng)業(yè)的發(fā)展在很大程度上依賴于灌溉的發(fā)展。
本文主要是針對現(xiàn)在灌溉量水監(jiān)測提出一整套方案。
根據(jù)對灌區(qū)的實際環(huán)境多為小渠道1-5米寬,5米深的渠道,比較推薦的流量計為雷達流量計。它可以測量整個斷面的平均流速,水位,過流面積,瞬時流量,累計流量。相較于其他幾種傳感器,其測量的精度更高,各種渠道形態(tài)的斷面,例如:矩形,梯形,三角形,U形或者非規(guī)則渠道均可以測量.初次使用時只需將渠道參數(shù)配置進控制器內(nèi)即可.控制器可以自動根據(jù)水位換算出過流面積。
非接觸式雷達流量測量采用速度面積法測流,利用雷達流速儀測量流速V,利用雷達水位計測量水位H,預(yù)先在控制器設(shè)置的渠道參數(shù),控制器可以利用水位自動換算出過流面積S,流體的流量公式為:
Q=V×S
其中V----L流速S----過流面積Q----瞬時流量
由于采用了速度面積法測流,其可以適用于任何形態(tài)的斷面
優(yōu)點:
(1)測量精度高,流速精度可達測量流速的±1%。
(2)采用速度面積法測流,可以適用于各種形態(tài)斷面或者非規(guī)則斷面的水流量測量,不需要修建相應(yīng)的堰槽。
(3)使用簡單,只需要將設(shè)備固定在渠道上方對著水面即可完成測量。
(4)平面微帶雷達非接觸式測量,不受氣候,泥沙及漂浮物影響。能夠適應(yīng)復(fù)雜情況,不受高水位、垃圾、淤泥、植被等影響,適合各種野外環(huán)境
雷達測速的分布:
利用雷達流量計配合遙測終端機使用,采用市電或者太陽能供電系統(tǒng)進行供電,將流量計固定于渠道中,遙測終端機定時的采集流量計里面的數(shù)據(jù)通過GPRS遠程發(fā)送到服務(wù)器中,數(shù)據(jù)可以通過WEB平臺和手機進行查看。
現(xiàn)場案例: