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声学多普勒流速剖面仪原理及其在长江中下游的应用 被引量：11
1
作者 薛元忠 顾靖华 韦桃源 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第10期24-28,共5页
介绍了声学多普勒流速剖面仪(ADP)的原理及2002年5～6月在长江中下游的应用。测量采用走航方式 ,获得了重庆至江阴水域和徐六泾段流速剖面大范围观测资料,对测量结果和数据处理方法做了探讨,给在复杂地形的水文条件下使用ADP技术提供了... 介绍了声学多普勒流速剖面仪(ADP)的原理及2002年5～6月在长江中下游的应用。测量采用走航方式 ,获得了重庆至江阴水域和徐六泾段流速剖面大范围观测资料,对测量结果和数据处理方法做了探讨,给在复杂地形的水文条件下使用ADP技术提供了应用前景。 展开更多
关键词 声学多普勒流速剖面仪(ADP) 流速剖面 长江中下游
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一种投弃式快速海流剖面观测仪器 被引量：12
2
作者 刘宁 李永军 朱光文 《海洋技术》 2007年第3期13-15,共3页
文中介绍了投弃式海流剖面测量仪的基本组成、工作方式和基本工作原理,在此基础上分析了该类设备的适用范围。
关键词 投弃式 海流剖面 测量
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吉首站水平ADCP测验方法应用研究
3
作者 龚义好 姚希 《水利水文自动化》 2008年第2期44-47,共4页
针对湖南吉首站水流条件复杂的实际情况,对水平ADCP的合理安装、流量计算可靠性和流速回归方程优化等进行了探讨,分析了影响水平ADCP测速的主要因素,通过吉首站两种测流方法定线整编精度对比,说明了吉首站3年来使用ADCP测流的精度较高,... 针对湖南吉首站水流条件复杂的实际情况,对水平ADCP的合理安装、流量计算可靠性和流速回归方程优化等进行了探讨,分析了影响水平ADCP测速的主要因素,通过吉首站两种测流方法定线整编精度对比,说明了吉首站3年来使用ADCP测流的精度较高,最后提出了需要进一步研究的主要问题。 展开更多
关键词 声学多普勒 剖面流速仪 水平ADCP 流量测验 应用研究
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不透水刚性板局部三维流场结构试验研究
4
作者 杨元平 何昆 《浙江水利科技》 2019年第6期26-29,共4页
为研究不透水刚性板局部水流特征,在50.0 m长、1.2 m宽、0.6 m高的大型透明玻璃水槽中采用“小威龙二代”(VectrinoⅡ)剖面流速仪测量不同来流流速条件下的刚性板周边流速流态,并对流场特征进行分析研究。试验研究结果表明,刚性板头部... 为研究不透水刚性板局部水流特征,在50.0 m长、1.2 m宽、0.6 m高的大型透明玻璃水槽中采用“小威龙二代”(VectrinoⅡ)剖面流速仪测量不同来流流速条件下的刚性板周边流速流态,并对流场特征进行分析研究。试验研究结果表明,刚性板头部外侧流速明显增大,刚性板下游侧水流出现明显逆向流动;刚性板下游各层均存在竖轴涡旋,涡旋特征具有三维性,表层涡旋横向宽度最小,中层居中、底层涡旋的横向宽度最大。 展开更多
关键词 刚性板 剖面流速仪 三维 试验
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天然河道水流紊动特性分析 被引量：27
5
作者 卢金友 徐海涛 姚仕明 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期1029-1034,共6页
本文采用超声多普勒三向流速仪对不同流量级的条件下长江干流黄陵庙水文观测断面不同垂线的脉动流速进行了观测。根据现场观测资料,对水流的紊动周期、频率、概率密度函数等进行了定量的数学描述,并对时均流速、紊动强度、雷诺应力等沿... 本文采用超声多普勒三向流速仪对不同流量级的条件下长江干流黄陵庙水文观测断面不同垂线的脉动流速进行了观测。根据现场观测资料,对水流的紊动周期、频率、概率密度函数等进行了定量的数学描述,并对时均流速、紊动强度、雷诺应力等沿垂线的分布规律进行了分析计算。结果表明,脉动流速的概率分布在充分发展的自由紊流区近似为正态分布,在近壁强剪切紊流区为偏态分布;各垂线紊动强度在相对水深大于0.4的范围内比较均匀,在接近河底处升高,达到最大值后迅速减小,至河底为零。 展开更多
关键词 紊动特性 天然河道 多普勒流速仪 概率分布 剪切应力
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宽带多卜勒测流仪(BBADCP)信号特性分析 被引量：27
6
作者 张道平 《海洋技术》 北大核心 2001年第1期78-82,共5页
本文介绍了二进制相位编码测流声纳 ( BBADCP)信号的相关和频谱特性 。
关键词 水声 二进制相位编码测流声纳 频谱特信 回波信号
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声学多普勒流速仪盲区数据处理及其在长江河口区的应用 被引量：22
7
作者 王爱军 汪亚平 高抒 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期77-82,共6页
本文基于边界层理论,在估算声学多普勒流速仪(AcousticDopplerCurrentProfiler,简称ADCP)水表和底部的观测盲区流速作了初步探索。根据长江口南港定点观测获取的ADCP潮周期流速剖面数据的分析结果,在涨急和落急阶段整个水层均为边界层,... 本文基于边界层理论,在估算声学多普勒流速仪(AcousticDopplerCurrentProfiler,简称ADCP)水表和底部的观测盲区流速作了初步探索。根据长江口南港定点观测获取的ADCP潮周期流速剖面数据的分析结果,在涨急和落急阶段整个水层均为边界层,流速剖面呈对数分布。因此,利用卡门-普朗特公式外插,计算ADCP盲区的流速,与在盲区放置的直读式流速仪测得的数据相比,平均相对误差分别为2 3%～2 9%。某些数据点的偏离可能是由于悬沙浓度分布的变化而引起的。 展开更多
关键词 流速剖面 ADCP 盲区流速计算 长江口
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长江河口段徐六泾水文站潮流量整编代表线法研究 被引量：23
8
作者 朱巧云 高健 +1 位作者 刘桂平 徐健 《水文》 CSCD 北大核心 2008年第4期61-64,共4页
长江河口段河道宽阔,断面几何形状复杂,水流往复流动,水力条件变化复杂,潮流量测验及整编一直是难题。随着多普勒剖面流速仪(ADCP)在技术上日益完善以及无线通讯技术的快速发展,解决长江河口段徐六泾水文站潮流量测验及整编问题具备了... 长江河口段河道宽阔,断面几何形状复杂,水流往复流动,水力条件变化复杂,潮流量测验及整编一直是难题。随着多普勒剖面流速仪(ADCP)在技术上日益完善以及无线通讯技术的快速发展,解决长江河口段徐六泾水文站潮流量测验及整编问题具备了切实可行的技术条件。经过近两年的努力,根据代表线法测流原理,采用浮标ADCP结合平台ADCP的测流系统,徐六泾水文站成功地实现了断面流量、流速的实时监测,潮流量整编成果达到了规范要求。 展开更多
关键词 徐六泾水文站 ADCP 代表线法 潮流量整编
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船载ADCP测量误差的因素分析和校正方法 被引量：19
9
作者 刁新源 于非 +2 位作者 葛人峰 郭景松 张志欣 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期552-560,共9页
系统归纳和分析了引起船载ADCP测量误差的主要因素和校正方法。结合实际经验对ADCP资料后处理中的难点问题提出了解决方案,并且取得了良好的结果。
关键词 ADCP 误差分析 数据处理
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声学多普勒流速剖面仪近底有效流速数据处理初步研究 被引量：15
10
作者 王元叶 何青 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期394-399,共6页
通过分析声学多普勒流速剖面仪(Acoustic Doppler Current Profiler,ADCP)的声强垂向剖面分布特征,利用数学极值定理,确定床面边界位置,进而确定出ADCP记录的所有在水中的流速单元,将ADCP处理软件"丢弃"的部分近底流速数据或... 通过分析声学多普勒流速剖面仪(Acoustic Doppler Current Profiler,ADCP)的声强垂向剖面分布特征,利用数学极值定理,确定床面边界位置,进而确定出ADCP记录的所有在水中的流速单元,将ADCP处理软件"丢弃"的部分近底流速数据或由于底跟踪丢失而损失的流速数据确定出来。利用"六点法"同时、同高度的电磁海流计流速数据对提取出来的ADCP近底流速数据进行验证。验证结果表明,提取出来的ADCP近底流速数据可信、可用。 展开更多
关键词 声学多普勒流速剖面仪 近底流速 有效单元 长江口
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复自相关技术在声学多普勒流速剖面仪中的应用及其定点DSP实现 被引量：12
11
作者 朱昊 刘文耀 +2 位作者 王晓东 郝永杰 梁捷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期451-457,共7页
声学多普勒流速剖面仪(ADCP)[1]技术是目前观测海流剖面的最有效方法,其基本原理是测定声波入射到海水中微颗粒后向散射造成的多普勒频移。文章详细剖析了复自相关技术进行流速测量的方法,给出了评判参数C-SNR,论证了C-SNR与信噪比(SNR... 声学多普勒流速剖面仪(ADCP)[1]技术是目前观测海流剖面的最有效方法,其基本原理是测定声波入射到海水中微颗粒后向散射造成的多普勒频移。文章详细剖析了复自相关技术进行流速测量的方法,给出了评判参数C-SNR,论证了C-SNR与信噪比(SNR)之间的必然关系,作为取舍数据的评判标准。海量实验数据证明,当C-SNR对应的值大于0.43时,频偏属于测频范围-21τ,21τ内时,对应的数据是鲁棒的。详细地的介绍在定点DSP-TMS320VC5410中实现该算法的过程,并和传统最小二乘算法(LMS)[2]在DSP中的运行时间进行了比较,结果表明复自相关算法在提高计算精度的过程中能够保持更高的运算速度,随样本比例增加,耗时比约为2.1∶1. 展开更多
关键词 信息处理技术 声学多普勒流速剖面仪 多普勒频移 复自相关算法 信噪比 最小二乘
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投弃式海流电场剖面仪研制 被引量：13
12
作者 张启升 邓明 +2 位作者 刘宁 孔银鸽 关善亮 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期3699-3707,共9页
本文分析了投弃式海流电场剖面仪的发展,简介了海流感生电场的基本原理,提出了投弃式海流电场剖面仪的技术方案.根据投弃式海流电场剖面仪的实际需求,研发了XCP海流电场传感器,并通过XCP探头的自旋转(16r/s),实现了将海流电场信号AM调... 本文分析了投弃式海流电场剖面仪的发展,简介了海流感生电场的基本原理,提出了投弃式海流电场剖面仪的技术方案.根据投弃式海流电场剖面仪的实际需求,研发了XCP海流电场传感器,并通过XCP探头的自旋转(16r/s),实现了将海流电场信号AM调制并频移至海流电场传感器的超低噪声频段,解决了在高噪声背景下快速测量纳伏级微弱海流电场信号.设计实现了XCP探头前端弱信号处理电路,对海流电场微弱信号进行滤波提取的同时可实现对海流电场同向分量进行硬件电路补偿,在一定程度上克服了XCP探头下沉引起感生电场的强干扰.在XCP探头内部采用SoPC技术实现对海流电场信号、罗盘线圈信号和温度信息的快速测量及其数字化处理,并将数字信息以UART协议及LVDS物理层数传方式发送到XCP浮筒端.开创了长度2km、直径0.1mm漆包线动态数据传输技术,解决了XCP探头和XCP浮筒之间的数字化数据传输问题.根据XCP探头所采集的海流电场信号与罗盘线圈信号的同相分量In、正交分量Qn、基线量Bn数据,研究了XCP探测方法,从而计算出了海流的东向与北向相对速度分量VEr、VNr.采用所研发的XCP,在我国南海海域首次采集到海面至海下千米深度的XCP海流电场信息和海洋温度信息. 展开更多
关键词 投弃式海流剖面仪 海流电场 海流流速 XCP探头
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ADCP对悬浮沉积物浓度的测量及其误差分析研究 被引量：11
13
作者 兰志刚 龚德俊 +3 位作者 李思忍 徐永平 秦枫 姜静波 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第10期20-23,共4页
为实时、连续地测量海水中悬浮沉积物 ,利用声学多普勒海流剖面仪(ADCP),可以在测流的同时 ,测量海洋悬浮沉积物浓度。描述了利用后散射强度 ,估计悬浮沉积物浓度的原理。在现场测试中 ,利用采水器采集水样 ,通过水样分析并结合声信号... 为实时、连续地测量海水中悬浮沉积物 ,利用声学多普勒海流剖面仪(ADCP),可以在测流的同时 ,测量海洋悬浮沉积物浓度。描述了利用后散射强度 ,估计悬浮沉积物浓度的原理。在现场测试中 ,利用采水器采集水样 ,通过水样分析并结合声信号的衰减特征对ADCP的测量结果进行修正。作者还结合现场测试结果 ,对这一测量方法的精度进行了分析。现场实验表明 ,经公式校正后 ,ADCP测得的后散射强度与实测水样所获得的悬浮沉积物浓度之间有很好的相关性 ,相关系数达0.88,由此证明 ,此测量方法具有很好的实用价值和应用前景。 展开更多
关键词 声学多普勒海流剖面仪(ADCP) 悬浮沉积物 线性拟合 回声强度
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徐六泾站悬移质含沙量比测与精度分析 被引量：13
14
作者 张志林 高敏 廖建英 《人民长江》 北大核心 2010年第6期48-52,共5页
通过长江口徐六泾断面大规模的跨越不同水情的现场测流试验,发现利用声学多普勒流速剖面仪(AD-CP)信号推算垂线平均含沙量,与传统值相比,平均相对误差绝对值小于5%,且误差呈正态分布。因此,升级现有的徐六泾浮标测流系统(以ADCP取代现有... 通过长江口徐六泾断面大规模的跨越不同水情的现场测流试验,发现利用声学多普勒流速剖面仪(AD-CP)信号推算垂线平均含沙量,与传统值相比,平均相对误差绝对值小于5%,且误差呈正态分布。因此,升级现有的徐六泾浮标测流系统(以ADCP取代现有的ADP),可以实现徐六泾断面的在线实时输沙率监测,填补长江口泥沙站网的空白,为长江口相关规划、设计、科研等提供基础资料。 展开更多
关键词 声学多普勒流速剖面仪 声反向散射 悬移质含量 精度评估 徐六泾水文站 长江口
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夏季风下的太湖风场-流场野外观测研究 被引量：11
15
作者 丁文浩 秦伯强 +2 位作者 吴挺峰 王汗 许王辰 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期102-108,共7页
为研究太湖风场特征、湖流特征以及不同类型风场对太湖湖流的影响,在太湖不同区域布设6台多普勒剖面流速仪和4座气象站,获取同步流场和风场数据,分析夏季风与湖流流场的关系。结果表明:(a)风场方面,空间分布具有不均匀性,各观测点间风... 为研究太湖风场特征、湖流特征以及不同类型风场对太湖湖流的影响,在太湖不同区域布设6台多普勒剖面流速仪和4座气象站,获取同步流场和风场数据,分析夏季风与湖流流场的关系。结果表明:(a)风场方面,空间分布具有不均匀性,各观测点间风速差异较大,各观测点间风向随风速减小而差异扩大化。(b)太湖流场具有明显的风生流特征:空间上,大风(时段平均风速在6.7 m/s以上)情况下,西部湖区出现逆时针环流,湖流分层不明显;小风(时段平均风速在3.8 m/s以下)情况下,没有明显的环流出现,上、下层湖流分层明显,各层流向相对稳定但不相同,补偿流发育。(c)流速方面,10 cm/s以下流速比率90%以上,局部区域水流速度在强风条件下可达20 cm/s。 展开更多
关键词 太湖 风场 流速 流向 补偿流 声学多普勒测流剖面仪
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基于流速梯度的河流生境多样性分析--以长江湖北宜昌中华鲟自然保护区核心区江段为例 被引量：10
16
作者 张辉 危起伟 +3 位作者 杨德国 杜浩 张慧杰 陈细华 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期667-674,共8页
选取量化断面沿水平方向和沿测流垂线方向流速变化的8个流速梯度指标，并根据这8个指标和2005年12月2—10日采用声学多普勒流速剖面仪（ADCP）在长江葛洲坝至红花套江段走航观测所获得的285个断面的原型数据，对长江葛洲坝至红花套江段... 选取量化断面沿水平方向和沿测流垂线方向流速变化的8个流速梯度指标，并根据这8个指标和2005年12月2—10日采用声学多普勒流速剖面仪（ADCP）在长江葛洲坝至红花套江段走航观测所获得的285个断面的原型数据，对长江葛洲坝至红花套江段生境多样性进行了分析。结果表明：葛洲坝至红花套江段水深以4．71～12．04m居多；据断面平均流速和8个流速梯度指标采用矗均值分类法分析，整个江段以第7类、第8类和第2类区域占主要优势，这3类区域面积共占整个江段面积的88．66％，葛洲坝至庙咀江段为整个研究江段各类区域相间分布最多样化的江段；采用尺型聚类方法分析，断面平均流速与断面8个流速梯度指标之间没有显著的相关性，即具有相同流速的区域不一定具有相似的流速梯度特征，有必要用这些流速梯度指标描绘水流的特性。ADCP在河流水流生境多样性评估、河流生态修复等方面具有较大的潜能，但在数据采集规范、后期数据处理等方面还需作进一步探讨。 展开更多
关键词 长江 生境 流速 声学多普勒流速剖面仪
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长江-鄱阳湖交汇处三维水流结构研究 被引量：10
17
作者 唐洪武 黄淑君 +3 位作者 袁赛瑜 李坤 肖洋 肖仲凯 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期128-135,共8页
为解决长江与鄱阳湖交汇处由于尺度大、流速快、结构复杂而导致的水流结构测量困难的问题,基于声学多普勒流速剖面仪(ADCP)对该交汇处17个横断面的流场进行测量,并采用动能校正系数(α)和动量校正系数(β)表征交汇水流的掺混特征。通过... 为解决长江与鄱阳湖交汇处由于尺度大、流速快、结构复杂而导致的水流结构测量困难的问题,基于声学多普勒流速剖面仪(ADCP)对该交汇处17个横断面的流场进行测量,并采用动能校正系数(α)和动量校正系数(β)表征交汇水流的掺混特征。通过测量长江与鄱阳湖交汇前后的水体pH、溶解氧和电导率,分析交汇前与交汇后水质的变化规律。结果表明:长江经官洲分流后的交汇由于流速相近和河床高差导致水流迅速掺混,而长江与鄱阳湖的交汇在交汇处下游约2.6 km才实现完全掺混,掺混完全时α、β分别约为1.3和1.15。长江-鄱阳湖交汇处出现长约300 m的停滞区。停滞区下游形成成对反向螺旋流,环流强度可达0.6左右,并向下游衰减。受宽深比减小和码头等局部地形的影响,最下游2个断面出现单向逆时针螺旋流,环流强度低于0.1。 展开更多
关键词 长江下游 鄱阳湖 水流交汇 ADCP 水流结构 螺旋流
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基于GPS的ADCP流速和流量精确确定方法 被引量：9
18
作者 陈志高 张红梅 赵建虎 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期670-675,共6页
根据声学多普勒流速剖面仪(ADCP)流速测量原理,提出了一种基于全球定位系统(GPS)的基准替代方法,即首先利用传统ADCP测量得到的绝对流速加上底跟踪船速,从而得到相对于换能器的相对流速;然后借助GPS罗经提供的外部方位数据替代ADCP内置... 根据声学多普勒流速剖面仪(ADCP)流速测量原理,提出了一种基于全球定位系统(GPS)的基准替代方法,即首先利用传统ADCP测量得到的绝对流速加上底跟踪船速,从而得到相对于换能器的相对流速;然后借助GPS罗经提供的外部方位数据替代ADCP内置磁罗经数据,并重新计算相对流速;最后利用GPS实时动态定位数据计算的船速替代底跟踪船速基准,进而实现绝对流速的准确计算.实验结果表明:该方法不但增强了ADCP测量的适用性,同时也提高了流速流量测量结果的精度.此外,给出了一种不动底质下ADCP安装偏角的在航探测方法,实现了0.5°的安装偏角探测精度,实验也验证了该方法的正确性和可靠性. 展开更多
关键词 声学多普勒流速剖面仪 磁方位 底跟踪 全球定位系统 流速
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基于频偏应答的ADCP流速现场校准方法研究 被引量：9
19
作者 郭世旭 杨枭杰 +2 位作者 王月兵 叶晓同 赵鹏 《计量学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期53-58,共6页
针对声学多普勒流速剖面仪(ADCP)现场校准困难的问题,介绍了一种基于频偏应答的ADCP流速现场校准方法。通过声信号应答器,设置回发信号相对于发射信号的频偏实现速度矢量的模拟,并以频率为溯源量,对ADCP发射的信号及应答器回发频偏信号... 针对声学多普勒流速剖面仪(ADCP)现场校准困难的问题,介绍了一种基于频偏应答的ADCP流速现场校准方法。通过声信号应答器,设置回发信号相对于发射信号的频偏实现速度矢量的模拟,并以频率为溯源量,对ADCP发射的信号及应答器回发频偏信号进行频率校准,进而实现ADCP流速参数的现场校准。研制了一套基于频偏应答的ADCP流速现场校准装置,在实验室消声水池条件下,以四波束300 k Hz ADCP为校准对象,开展了1~2 m/s的流速校准实验,进行不确定度分析。结果表明,该装置对流速校准的不确定度达到1%模拟流速+7 mm/s,验证了该校准方法的可行性。 展开更多
关键词 计量学 流速现场校准 声学多普勒流速剖面仪 频偏应答 不确定度
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LADCP配置文件和数据质量控制的参数设定 被引量：8
20
作者 谢玲玲 熊学军 +1 位作者 杨庆轩 张艳伟 《海洋技术》 北大核心 2009年第1期19-23,共5页
为在海洋调查中更好的使用LADCP获取现场观测资料和从观测资料中获取更真实的流速信息,详细阐述了LADCP投放前配置文件和后期资料处理中数据质量控制的有关问题,给出了相关参数设置的依据,阐述了各个参数设置的不同影响,为今后外海调查... 为在海洋调查中更好的使用LADCP获取现场观测资料和从观测资料中获取更真实的流速信息,详细阐述了LADCP投放前配置文件和后期资料处理中数据质量控制的有关问题,给出了相关参数设置的依据,阐述了各个参数设置的不同影响,为今后外海调查提供参考。 展开更多
关键词 LADCP 配置文件 质量控制 参数设定
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