《工程水文学》课程参考资料（水文测验）ADCP河流流量测量原理及操作使用方法——声学多普勒测流仪培训（打印版）

ADCP河流流量测量 原理及操作使用方法 培训提纲 美国RDI公司 水利部南京水利水文自动化研究所 RD Instruments

RDI公司简介 ·1981年建立，在美国加利福尼亚州，圣地亚哥 ·创始人：Fran Rowe,Kent Deines(RD) ·最大的ADCP生产厂家 ·已通过ISO9001国际质量体系认证 ·ADCP产品年销售额约二千万美元 ·大约四千多台ADCP应用于世界各地 ·大约一百多台ADCP在中国

ADCP基本原理概要 ·声学多普勒测流仪基本原理要点 a)什么是多普勒现象 b)什么是波束和地球坐标 c)船的航向、纵摇、横摇的影响 d)什么是深度单元(Bn) e)什么是流速断面 )什么是底跟踪

ADCP流速断面的基础 ·ADCP是专用于测量断面的水流速度和 方向的声学设备 ·水流断面被分割成若干个离散的层，叫 做深度单元 ·下面的内容将介绍怎样测量这些深度单 元中的流速数据的过程

RD Instruments ·Acoustic一声学的 ·Doppler-…多普勒 ·Current-流速 ·Profiler-断面

声波的传播 ●ADCP向水中发射固定频率的声波短脉 冲。 ·这些声脉冲碰到水中的散射体（浮游生 物，泥沙等)将发生散射

声波的传播 Sound Pulse Scatterers Transduce Transducer Reflected Sound Pulse

声波的传播 ·被散射体反射回的声波被ADCP接收到 ·当散射体有相对运动，其反射的声波在 频率上有一定的变化（频移） 。这种效应叫做多普勒效应

多普勒效应 。一个运动物体发出的声波被一个静止的观察者 听见时在频率上将发生变化。 。如果发声体朝着观察者运动，被听见的声音频 率会升高。 ·如果发声体背着观察者运动，被听见的声音频 率会降低。 ·这种现象的例子是当你站在铁路旁并有一列火 车通过时，当火车逼近你时其汽笛声声调变高 ，当火车离你远去时，汽笛声声调变底

Example of a Doppler Shift TRAIN APPROACHES-- Higher Pitch TRAIN RECEDES-- Lower Pitch