淺水低流速不再是障礙，中小河流水文測(cè)驗(yàn)迎來(lái)國(guó)產(chǎn)化升級(jí)

趙王新河測(cè)區(qū)情況現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)照片華微4號(hào)無(wú)人船+RS系列ADCP"組合方案

在我國(guó)廣大的中小河流防洪與水資源管理中，水文測(cè)驗(yàn)是一項(xiàng)不可或缺的基礎(chǔ)性工作。然而，這類河流往往水淺流緩、斷面寬、地形復(fù)雜，冬季甚至伴隨低溫結(jié)冰，使得傳統(tǒng)人工測(cè)流作業(yè)存在安全風(fēng)險(xiǎn)高、勞動(dòng)強(qiáng)度大、測(cè)量效率低等問(wèn)題。近期，河北趙王新河的一次測(cè)驗(yàn)實(shí)踐表明，國(guó)產(chǎn)化智能測(cè)流裝備正為中小河流水文測(cè)驗(yàn)帶來(lái)前所未有的效率與精度提升。

趙王新河是大清河防洪體系的重要組成部分，也是白洋淀洪水下泄的重要通道，河道寬而淺，全長(zhǎng)42公里。測(cè)驗(yàn)當(dāng)天，河面寬度達(dá)到400米，氣溫低至零下15攝氏度，部分河段已有薄冰覆蓋，且河面幾近靜水，最大水深僅2.24米，平均流速僅0.04米/秒，給水文測(cè)驗(yàn)帶來(lái)極大挑戰(zhàn)。以往在這樣的條件下，人工垂線測(cè)流不僅需要在橋面頂著寒風(fēng)連續(xù)工作兩三小時(shí)，還要面對(duì)淺水低流速環(huán)境下ADCP測(cè)量穩(wěn)定性差的問(wèn)題。

為解決這一難題，技術(shù)團(tuán)隊(duì)引入了華測(cè)導(dǎo)航的華微4號(hào)無(wú)人船搭載RiverStar 1200kHz ADCP聲學(xué)多普勒流速剖面儀，并配合安卓測(cè)流軟件EasySail，實(shí)現(xiàn)了全流程的自動(dòng)化測(cè)流作業(yè)。作業(yè)前，通過(guò)安卓遙控器即可完成航線規(guī)劃，軟件自動(dòng)生成測(cè)線方案；作業(yè)中，無(wú)人船沿預(yù)設(shè)航線自主航行、自動(dòng)采集流速、流量、水深等數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)回傳視頻畫(huà)面，作業(yè)人員可在室內(nèi)遠(yuǎn)程監(jiān)控，全程無(wú)需在寒風(fēng)中值守。此次測(cè)驗(yàn)僅用1小時(shí)便完成兩次測(cè)量，誤差僅1.7%，成果經(jīng)客戶評(píng)定完全符合水文規(guī)范要求。

與傳統(tǒng)測(cè)流方式相比，這套國(guó)產(chǎn)化智能測(cè)流方案顯著降低了人員勞動(dòng)強(qiáng)度，作業(yè)效率提升2至3倍。華微4號(hào)無(wú)人船具備流速感知、自動(dòng)懸停、直線姿態(tài)控制等功能，確保測(cè)線平穩(wěn)無(wú)偏差；而RiverStar ADCP擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，支持自動(dòng)調(diào)整測(cè)量參數(shù)，并可在淺至25厘米水深、流速低至0.01米/秒的環(huán)境中穩(wěn)定獲取高精度數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)精度上與進(jìn)口設(shè)備相當(dāng)甚至更優(yōu)。

中小河流水文測(cè)驗(yàn)不僅是掌握實(shí)時(shí)水情的重要手段，更直接關(guān)系到防洪調(diào)度、水資源利用及生態(tài)環(huán)境保護(hù)的科學(xué)決策。趙王新河的實(shí)踐表明，國(guó)產(chǎn)化、智能化的測(cè)流裝備正推動(dòng)中小河流水文測(cè)驗(yàn)邁向高效、安全、精準(zhǔn)的新階段，也為我國(guó)水文監(jiān)測(cè)體系的現(xiàn)代化升級(jí)提供了有力支撐。

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