埃但·巴多克(Evan Baddock)(左)在但尼丁帆船赛上(丹尼尔·瓦格纳尔合影)。

足够好有多好?

埃但·巴多克(Evan Baddock)(左)在但尼丁帆船赛上(丹尼尔·瓦格纳尔合影)。

的  新西兰水文学会 主办了ADCP流量赛,这是  技术研讨会  4月3日至6日在但尼丁举行。现场活动是在USGS的Kevin Oberg主持的全天培训之后进行的,  QRev  程序。 QRev 是USGS地表水办公室开发的新型声学多普勒电流剖面仪(ADCP)排放测量处理软件,用于标准化排放计算并自动执行ADCP排放测量的审查和质量保证。

水流赛船是溪流水文学家测试技能,建立对设备精度的信心,增进对测量不确定性来源的了解以及向他人学习以提高效率同时最大化测量精度的绝佳机会。这场帆船赛实现了所有这些目标。

每天花7分钟时间点击此链接并观看  无人机视频  采取的事件。您会很高兴,但对于您的培训预算中没有足够的钱去新西兰旅行感到失望。

您将看到的是一个笔直的部分,均匀流动的宽度约为10 m,深度约为一米,速度约为1 m3/ s。当我还是一名年轻的水文学家时,我们会举起仪表,在下车之前,我的老板,  蒙蒂·奥尔福德 ,会要求我估算流量。我在这方面做得很好,但无法与Monty猜测流量的准确性相提并论。对于这样简单的流,Monty将能够准确地猜测出流量在百分之几之内。

我确定的一件事是,我可以比猜测当天用于测量流量的设备的总价值更准确地猜测流量。

总共进行了58次测量,平均值为10.3 m3/ s,最小值为9.3,最大值为12.05。使用QRev对测量样本进行的初步审查表明,大多数不确定性来自未测量区域的流量估算。在某些情况下,默认假设为1/6 幂定律不能很好地拟合所测得的垂直速度以估算顶部和底部放电。用户接受默认值或选择其他模型进行外推会导致结果产生相当大的差异。未测边缘部分的估算值也存在很大的差异。

密切注意最佳做法很重要。丹尼尔·瓦格纳尔(Daniel Wagenaar)来自  声泰克  建议在开始测量之前,先做一个试验样带,在该样带中将船硬着头靠岸,这样在设置测量样带之前,您可以对边缘部分有宝贵的了解。实际上,USGS技术手册 用声多普勒电流剖面仪测量移动船上的放电列出了在开始测量之前进行试断面的9个很好的理由。

但是,正在排队等候工作人员使用测量样线。在这种压力下,鉴于这些样貌看起来多么简单,我可以理解为什么有些工作人员可能跳过了协议的这一部分。但是,在进行流量测量时,很少急于花费。

看来旧的又是新的。显然,有目的地观察河流与蒙蒂时代一样重要。当您购买一袋食品杂货时,您可以估计应该得到多少变化,类似地,当您进行流量测量时,您应该知道应该得到多少流量,特别是在估计的区域。凯文(Kevin)建议,床的粗糙度和通道形状为最合适的外推方法提供了一些提示。具有宽高比的通道比宽高比更可能具有最大的压低速度。类似地,上游风也可能表明最大速度在水面以下。

现代水文学家最好花更多时间在河上。蒙蒂曾经一次在野外待了好几个星期,而且对于偏远的大河来说,测量过程非常费力,以至于经常需要在水表上扎营。但是,测量过程本身通常非常安静,因此在观察表面湍流模式的同时,有大量时间可以使哔哔声的频率内部化。

ADCP的速度场视图为现代水文学家提供了一个难得的机会,以学习如何将屏幕上看到的内容与河流中看到的内容相关联。使用现代技术可以更快地获得蒙蒂花了数十年时间学习的那种对流的洞察力和理解。但是,为了获得有意义的见解,现代水文学家需要做Monty做的很多事情。

研究这条河。

仅仅观看计算机显示器是不够的。更好的测量是更好的判断的结果。更好的判断力来自于注视河流的经验。 ADCP为我们提供了一种“查看”水面以下速度场的方法。这是一个非常强大的工具,可用于开发高级技能来解释我们用裸眼看到的内容。对于使用机械,声学,示踪剂或表面速度技术的所有测量来说,这项技能都很重要。

坐在河岸上时,运行QRev诊断程序。如果您发现意外的结果,则可能是由于缺乏阅读河流的技巧而导致的测量误差。除了进行支票测量之外,您还可以坐在河岸上一会儿,凝视着河水,直到发现以前从未发现的东西。

1条评论
  • Bob Halliday
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    发表于2017年8月2日上午8:54

    很高兴看到已故的蒙蒂·奥尔福德(Monty Alford)。我认为在过去,我们都被教导要在测量之前或至少在计算测量之前估算流量。萨斯喀彻温省加拿大水调查局的加里•费尔顿(Gary Felton)是流量估算的冠军人物。

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