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两种型号RDI ADCP测速精度分析 被引量:13
1
作者 李占桥 田志光 吴宝勤 《海洋测绘》 2012年第6期57-59,共3页
关于多普勒海流剖面仪(ADCP)测速精度一直没有明确认识,基于差分ADCP底跟踪船速与差分GPS测量船速进行比较,统计分析了ADCP测速精度,并利用直线拟合的方法,给出了两种型号RDI ADCP的测速误差。结果表明,不同航速下38kHz ADCP测速精度较... 关于多普勒海流剖面仪(ADCP)测速精度一直没有明确认识,基于差分ADCP底跟踪船速与差分GPS测量船速进行比较,统计分析了ADCP测速精度,并利用直线拟合的方法,给出了两种型号RDI ADCP的测速误差。结果表明,不同航速下38kHz ADCP测速精度较高,且不受船速影响;300kHz ADCP底跟踪船速始终大于GPS船速,误差随船速呈线性增加。 展开更多
关键词 海洋测绘 海流 ADCP 精度分析
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悬沙的ADCP估测方法 被引量:10
2
作者 吴中 李宇 +1 位作者 苏长城 范平 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2001年第2期69-73,共5页
ADCP估测悬沙含量是基于声波的背散射强度正比于悬沙浓度的理论。在实际测验中 ,由于多种因素干扰 ,ADCP所得到的背散射强度与悬沙浓度之间存在着不定的非线性关系。同传统的回归方法比较 ,BP网络模型方法可以使含沙估测精度有较大的提高。
关键词 悬沙观测 神经网络 BP算法 ADCP 声学多普勒流速剖面仪 声波 背散射强度
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声学多普勒测流仪原理及应用 被引量:11
3
作者 黄毅 《气象水文海洋仪器》 2013年第4期119-121,共3页
多普勒流速仪(ADCP)利用声学多普勒原理测量水流剖面的流速,是一种新型高精度流体测流仪器。多普勒测流与传统测流方法相比,具有测验分辨率高、精确度好、信息量大、资料完整等优点,尤其适用于复杂环境下的流体流速、流量的测量。文章... 多普勒流速仪(ADCP)利用声学多普勒原理测量水流剖面的流速,是一种新型高精度流体测流仪器。多普勒测流与传统测流方法相比,具有测验分辨率高、精确度好、信息量大、资料完整等优点,尤其适用于复杂环境下的流体流速、流量的测量。文章透过多普勒测流与传统测流的对比,详细地阐述了多普勒测流的原理及方法。 展开更多
关键词 多普勒测流仪 原理 应用
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基于ADCP测量的钱塘江主要断面污染物通量研究 被引量:3
4
作者 曹飞凤 陆芳 张李青 《浙江水利科技》 2007年第1期8-10,共3页
用声学多普勒流速剖面仪(Acoustic Doppler Current Profiler,ADCP)获取河流断面的流量资料,结合水质分析所得的高锰酸盐、氨氮、总磷、石油类等污染物浓度资料,分析了钱塘江主要断面的污染物通量。结果表明,污染物通量研究将水质和水... 用声学多普勒流速剖面仪(Acoustic Doppler Current Profiler,ADCP)获取河流断面的流量资料,结合水质分析所得的高锰酸盐、氨氮、总磷、石油类等污染物浓度资料,分析了钱塘江主要断面的污染物通量。结果表明,污染物通量研究将水质和水量统一起来考虑,很好的反映了污染负荷大小,是全面了解和评价河流主要断面污染物输送量和贡献量的有效手段,今后在治理流域水污染时应重视对河流污染物通量的研究。 展开更多
关键词 钱塘江 声学多普勒流速剖面仪(ADCP) 污染物通量
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GPS与声学多普勒流速剖面仪在“动底”测流中的应用研究 被引量:4
5
作者 谢长淮 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2011年第5期70-73,共4页
在高水期和含沙量较大的情况下,用声学多普勒流速剖面仪ADCP(Acoustic Doppler CurrentProfilers)在进行底跟踪测量时会发生偏差。本文引入全球定位系统的定位技术,将两者有机地结合起来,并进行GPS跟踪方式的方向改正,用于"动底&qu... 在高水期和含沙量较大的情况下,用声学多普勒流速剖面仪ADCP(Acoustic Doppler CurrentProfilers)在进行底跟踪测量时会发生偏差。本文引入全球定位系统的定位技术,将两者有机地结合起来,并进行GPS跟踪方式的方向改正,用于"动底"长江流量测验,降低ADCP的底跟踪模式下的测量偏差。 展开更多
关键词 声学多普勒流速剖面仪 全球定位系统 底跟踪
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南海内孤立波的演变特性及对结构物的作用力
6
作者 刘倩 崔健 +3 位作者 张瑞瑞 梅欢 吴祥柏 高俊亮 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2100-2108,共9页
针对内孤立波引发的高强度流场易影响海洋平台正常工作的问题,本文基于南海北部陆架区获得的高质量的海流和温盐数据,对观测海区内孤立波的演变特征进行了研究。研究结果显示:观测海区内孤立波活动频繁,且具有明显的第一模态下凹型内孤... 针对内孤立波引发的高强度流场易影响海洋平台正常工作的问题,本文基于南海北部陆架区获得的高质量的海流和温盐数据,对观测海区内孤立波的演变特征进行了研究。研究结果显示:观测海区内孤立波活动频繁,且具有明显的第一模态下凹型内孤立波特征。内孤立波经过时,在50~100 m以上的上层诱发了较强的西向流速,其大小接近0.44 m/s,在深度超过100 m则为东向补偿流为主,东向补偿流的量值与西向流相比较小。在垂向上,波前的水体向下流动,波后的水体则向上流动,最大垂向流速可达0.2 m/s。内孤立波引起的向下的等温线的起伏达到50 m。此外,基于计算流体力学软件Fluent对观测海区内孤立波进行模拟,并计算内孤立波对桩柱的作用力。结果表明:数值模拟得到的内孤立波与实测内孤立波吻合较好,内孤立波对桩柱的水平作用力和垂向作用力主要受到压差力的影响,且以水平作用力占主导,上层桩柱受力为-60 kN,下层桩柱受力为20 kN。本文研究结果不仅对陆架区内孤立波的特征有进一步的认识,同时对南海内孤立波的预报及对海洋结构物设计等具有一定的指导价值。 展开更多
关键词 南海 内孤立波 声学多普勒流速剖面仪 结构物 数值模拟 计算流体力学 作用力 桩柱
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广东海门湾海域水文测验与分析 被引量:3
7
作者 沈小明 《水道港口》 2012年第5期454-457,共4页
文章对海洋工程水文测验站位的布设、先进仪器设备的采用、数据处理与分析等进行了系统的介绍,为掌握工程附近海域海洋水文状况及海洋水文要素变化规律,为评估海洋工程对附近海域环境的影响,为数学模型研究、物理模型研究及工程设计所... 文章对海洋工程水文测验站位的布设、先进仪器设备的采用、数据处理与分析等进行了系统的介绍,为掌握工程附近海域海洋水文状况及海洋水文要素变化规律,为评估海洋工程对附近海域环境的影响,为数学模型研究、物理模型研究及工程设计所需基础数据提供了一个典型案例。 展开更多
关键词 水文测验 多普勒流速流向仪 温盐深测沙仪 分析 海门湾
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基于多普勒声学原理测定海水悬沙质量浓度 被引量:2
8
作者 田慧娟 韩赋 +1 位作者 朱柯行 周志鹏 《淮海工学院学报(自然科学版)》 CAS 2013年第2期89-92,共4页
基于多普勒流速仪发射声脉冲波并接收悬沙颗粒反射的信号,通过信号强弱计算悬沙质量浓度的原理,进行室内模拟试验。当均匀搅动泥沙时,所得信号强度曲线均为光滑曲线,上半部分随水深增加信号值逐渐减弱。一系列悬沙质量浓度与信号强度数... 基于多普勒流速仪发射声脉冲波并接收悬沙颗粒反射的信号,通过信号强弱计算悬沙质量浓度的原理,进行室内模拟试验。当均匀搅动泥沙时,所得信号强度曲线均为光滑曲线,上半部分随水深增加信号值逐渐减弱。一系列悬沙质量浓度与信号强度数据进行回归分析,得回归方程且相关系数较高,反映出悬沙质量浓度与信号强度有着密切的相关关系。将外业数据与回归方程拟合,平均相对误差在测量误差允许范围内,进一步验证了方程的正确性。 展开更多
关键词 多普勒流速仪 信号强度 悬沙质量浓度
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基于Modbus协议的声学多普勒流速剖面仪软件实现 被引量:1
9
作者 刘征宇 陈允锋 陈梦英 《声学技术》 CSCD 北大核心 2015年第3期260-264,共5页
为了配合各地水情中心或预警预报系统的建设,研制了一款多普勒测流剖面仪,它具有真实反映流场,并且一次可以测量一个剖面上的若干层水流速度等优点。首先对这款多普勒测流剖面仪的系统功能进行了描述,结合Modbus协议特点,给出了本系统... 为了配合各地水情中心或预警预报系统的建设,研制了一款多普勒测流剖面仪,它具有真实反映流场,并且一次可以测量一个剖面上的若干层水流速度等优点。首先对这款多普勒测流剖面仪的系统功能进行了描述,结合Modbus协议特点,给出了本系统的读写数据的Modbus通信实例;在TI的OMAPL137硬件和嵌入式Linux操作系统的基础上,给出了实现Modbus RTU协议从站的设计方案;通过将从站采集到的水流速度传输至主站实时显示验证了该方案。实验证明该方案有效地实现了多普勒流速剖面仪在水利系统的现场数据传输。 展开更多
关键词 多普勒流速剖面仪 MODBUS协议 RTU传输模式 嵌入式LINUX
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“黑珍珠”波浪滑翔器南海台风观测应用 被引量:19
10
作者 孙秀军 王雷 桑宏强 《水下无人系统学报》 北大核心 2019年第5期562-569,共8页
波浪滑翔器的台风观测技术在国外已经十分成熟并获得广泛应用,但在国内仍处于技术层面。为拓展波浪滑翔器的应用范围,国内学者利用“黑珍珠”波浪滑翔器在南海进行了为期17天的海试试验,首次对波浪滑翔器进行了台风观测应用尝试。文中... 波浪滑翔器的台风观测技术在国外已经十分成熟并获得广泛应用,但在国内仍处于技术层面。为拓展波浪滑翔器的应用范围,国内学者利用“黑珍珠”波浪滑翔器在南海进行了为期17天的海试试验,首次对波浪滑翔器进行了台风观测应用尝试。文中介绍了“黑珍珠”波浪滑翔器的结构组成、工作原理及试验情况,利用搭载的波浪传感器和声学多普勒流速剖面仪(ADCP)获取了台风经过时的波高、波周期和剖面流速等海洋动力环境数据,并与浮标数据进行比对分析,发现两者数据吻合度好、误差低、相关度高,验证了波浪滑翔器所测数据的准确性,证明了我国自主研制的“黑珍珠”波浪滑翔器具备极端海况观测的潜能,填补了我国波浪滑翔器在台风观测应用领域的空白。 展开更多
关键词 波浪滑翔器 台风观测 波浪传感器 声学多普勒流速剖面仪 相关度
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LADCP数据处理方法的探讨及其对应软件包的使用 被引量:6
11
作者 郭心顺 杨庆轩 +1 位作者 康建军 田纪伟 《海洋技术》 2006年第4期1-5,57,共6页
针对国内当前在LADCP数据处理过程中出现的问题,引入了国际海洋界目前普遍使用的两种方法,即剪切方法和逆方法,着重阐述了它们的主要思想,并详细介绍了基于这两个方法而编写的软件包,包括它们的构成、各部分的功能、具体使用步骤及注意... 针对国内当前在LADCP数据处理过程中出现的问题,引入了国际海洋界目前普遍使用的两种方法,即剪切方法和逆方法,着重阐述了它们的主要思想,并详细介绍了基于这两个方法而编写的软件包,包括它们的构成、各部分的功能、具体使用步骤及注意事项。利用2005年9月至12月‘863规范化外海试验’的数据进行了大量验证,结果表明利用这两种方法获得的绝对流速与AANDERRA海流计和150 kH z船载ADCP的流速结果符合良好,平均误差为±3 cm.-s 1,可以作为一个有力的工具广泛应用于以后的海洋调查中。 展开更多
关键词 Lowered acoustic doppler current profilers(LADCPs) 下放式测量 剪切方法 逆方法
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晃动平台下ADCP测流误差分析与校正 被引量:6
12
作者 余义德 熊英 《海洋环境科学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期246-249,共4页
测量不稳定流和受潮汐影响的流量一直是水文工作者所面临的难题。对于工作在海水中的走航式ADCP(声学多普勒流速剖面仪),在测量流速时,受风浪影响,往往引起测量平台的晃动,通过外接光纤陀螺,对平台的姿态进行修正,从而提高ADCP的测量精... 测量不稳定流和受潮汐影响的流量一直是水文工作者所面临的难题。对于工作在海水中的走航式ADCP(声学多普勒流速剖面仪),在测量流速时,受风浪影响,往往引起测量平台的晃动,通过外接光纤陀螺,对平台的姿态进行修正,从而提高ADCP的测量精度。针对典型四波束ADCP建立了在考虑到平台晃动情况下的误差修正模型,仿真结果表明该方法可明显提高测流精度。 展开更多
关键词 ADCP(acoustic doppler current profilers) 海水 流速 精度 仿真
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通用型高频宽带ADCP信号处理系统设计与实现 被引量:6
13
作者 冯宏 王忠康 《声学技术》 CSCD 北大核心 2020年第1期110-116,共7页
文章介绍了一种高频采集、数字解调滤波的通用型高频宽带声学多普勒流速剖面仪(Acoustic Doppler Current Profilers,ADCP)信号处理系统的设计和实现过程。该系统以现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)+数字信号... 文章介绍了一种高频采集、数字解调滤波的通用型高频宽带声学多普勒流速剖面仪(Acoustic Doppler Current Profilers,ADCP)信号处理系统的设计和实现过程。该系统以现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)+数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)+低功耗单片机(Mixed Signal Processor 430,MSP430)为架构平台,利用三者在信号处理领域的不同优势,采用软硬件协同设计的方式,解决了高频ADCP高采样率、高数据处理能力及低功耗的应用需求,在保证数据处理速度的基础上实现了相位的严格正交,且通过参数化配置实现了多频段、多功能的通用性设计,可适用于不同频段的走航式及自容式ADCP中。经湖上试验验证,该系统测速精度高,性能稳定可靠,达到了预期的设计指标。该系统的软硬件划分方式对其他高频海洋设备的研制具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 高频宽带 声学多普勒流速剖面仪 数字解调滤波 通用型设计
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基于多波束测深仪的西太平洋声散射层测量 被引量:1
14
作者 张超 吕连港 +3 位作者 姜莹 杨光兵 刘宗伟 杨春梅 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1-9,共9页
为了研究西太平洋声散射层的垂向分布特征和日变化规律,分析了多波束测深系统的水体影像数据。观测结果表明,西太平洋存在着两个声散射层,一个声散射层位于0~200 m,另一个声散射层位于500~700 m,两个声散射层散射强度具有明显的日变... 为了研究西太平洋声散射层的垂向分布特征和日变化规律,分析了多波束测深系统的水体影像数据。观测结果表明,西太平洋存在着两个声散射层,一个声散射层位于0~200 m,另一个声散射层位于500~700 m,两个声散射层散射强度具有明显的日变化特征,上层散射层的散射强度呈现白天弱,夜晚强的特征,而下层散射层的散射强度日变化规律与上层相反,并且发现深散射层的厚度也存在日变化特征;分析了此种方法的优缺点,对以后声散射层的观测分析提供了新的思路。此外,利用同时下放的声速仪(SVP)的温度和深度数据对下放式声学多普勒流速剖面仪(LADCP)的观测结果进行了修正,得到了更为精确的声散射层垂向位置分布。 展开更多
关键词 声散射层 多波束测深系统 下放式声学多普勒流速剖面仪(LADCP) 声速仪(SVP) 西太平洋
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一种分时工作的双路声呐发射机研制
15
作者 王雪平 邓锴 张兆伟 《声学技术》 CSCD 北大核心 2019年第4期387-390,共4页
针对自容式波浪声学多普勒流速剖面仪(AcousticDopplerCurrentProfilers,ADCP)所需声呐发射机的设计要求,设计并实现了一种分时工作的双路声呐发射机。从工程实际需求出发,结合功率电路的理论、工作经验和设计方法,提出一种全新的分时... 针对自容式波浪声学多普勒流速剖面仪(AcousticDopplerCurrentProfilers,ADCP)所需声呐发射机的设计要求,设计并实现了一种分时工作的双路声呐发射机。从工程实际需求出发,结合功率电路的理论、工作经验和设计方法,提出一种全新的分时工作的双路声呐发射机的设计方案,制作出样机,并进行了水池试验。实验结果表明,该分时工作的双路声呐发射机,所选择的发射机通道能准确地输出相应的发射电压,满足自容式波浪ADCP的需求。 展开更多
关键词 声学多普勒流速剖面仪(ADCP) 自容式波浪ADCP 声呐发射机 分时工作方式
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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
16
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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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
17
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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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
18
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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长江-鄱阳湖交汇处三维水流结构研究 被引量:10
19
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:10
20
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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