河流阵列式桥梁测量系统,阵列式雷达测流系统

一、监测背景
天然河道(河流)作为水资源调配与生态平衡维系的核心纽带,河道在防洪、供水、发电、生态等方面发挥着重要作用,是流域防洪工程体系的重要组成部分,也是国家水网的重要节点。随着生态文明建设推进,中小河流在线流量监测重要性凸显,相关法规标准不断完善。
传统监测依赖人工,周期长、劳动强度大、误差大,缺乏实时稳定的自动化监测手段。随着数字经济与物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术的深度融合,水利行业正加速向数字化、智能化转型。
二、现状不足
宽河道水面宽阔,水流速度分布不均,存在主流摆动、横向环流等复杂流态。传统的人工测流或单点式监测设备,如转子式流速仪,受水流脉动、漂浮物干扰大,难以准确反映全断面流量,测量误差可达10%-20%。
常规监测站点间距大,难以全面捕捉宽河道不同位置的水流变化。对于突发性洪水、冰凌等灾害,因监测盲区存在,无法及时掌握关键断面的水流信息,影响预警与决策。
多数宽河道监测依赖人工定期测量,数据采集频率低,时效性差。遇到紧急汛情时,无法实时获取流量数据,难以满足防洪调度的即时性需求。并且不同部门的监测数据格式、标准不统一,缺乏有效的共享平台,导致信息孤岛现象严重,无法实现多源数据协同分析,降低了监测数据的应用价值。
三、阵列式雷达波测流系统

雷达流速仪:用于非接触测量水表面的流速。
雷达流量计:用于测量桥下河道的水位、流速。
遥测终端机:读取多台雷达流速仪和1台雷达流量计的水位流速数据
并且将这些数据进行汇总按照速度面积法计算过整个过流断面的流量。
网络传输层:多采用4G/NB-IoT/北斗卫星等混合组网方式
信息管理层:实现数据储存查询、数据可视化、风险预警、统计分析、远程控制等功能。
四、项目案例

五、监测意义
提升防洪减灾能力:实时精准的流量监测数据,可提前预测洪水演进过程,为防洪预案制定、人员疏散、物资调配提供科学依据,有效降低洪涝灾害损失。促进水资源科学管理:准确掌握宽河道水流情况,有助于优化水资源调配方案,保障城乡供水、农业灌溉和生态用水需求,提高水资源利用效率。
推动生态环境保护:通过监测水流变化,及时发现生态流量异常,为水生态修复和保护提供数据支持,维护河道生态系统平衡。
助力智慧水利建设:先进的监测技术和智能管理平台,是智慧水利建设的重要组成部分,为实现水利行业的数字化、智能化转型奠定基础。
