基于红外光技术的悬移质泥沙在线监测系统及应用

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1、基于红外光技术的悬移质泥沙在线监测系统及应用郑庆涛曾淳濒常博陈容广东省水文局肇庆水文分局广州拓泰环境监测技术有限公司摘要：基于高要站2015年5J］至2016年5月为期1a的在线泥沙监测系统釆集的悬移质泥沙数据，结合人工实测含沙量结果和在线流量数据进行的统计分析，并以此为例，探讨红外光技术的悬移质泥沙在线监测系统在实际水域中应用的科学可行性。首先数据表明在低含沙量水域(0°・5kg/m3),光学测沙仪侧散射探头精度更高，表现更好;其次水文参数之间如流量、平均流速和含沙量的联系紧密,其变化趋势基本一致，因此大量在线监测系统的数据采集可作为精确的水沙动力模

2、型的基础;综上所述基于红外光的在线悬移质泥沙测量技术是一种安全、高效和可靠的悬沙观测方法，在实际水域在线监测中具有较为广阔的应用前景。关键词：红外光技术;悬移质泥沙;流量;在线测验;高要站;作者简介：郑庆涛，男，主要从事水文监测等工作。E-mai1:zqswzhengqt@163.com作者简介：陈容，女，主要从事水文环境生态监测等工作。E-mail:linger@gztoptcch.com收稿日期:2017-05-24ApplicationofOn-lineMonitoringSystemforSuspendedParticulateMatterBa

3、seonInfraredTechnologyZHENGQintaoZENGChunhaoCHANGBoCHENRongZhaoqingHydrologyBureauofGuangdongProvince;GuangzhouToptechEnvironmentaiMonitoricngTechnologyCo.,Ltd,Marketingdepartment;Abstract：Thispaperhasanalyzedthedataofsuspendedparticulatematter(SPM)collectedbyon-linemonitoringsy

4、stemfromMay2015toMay2016inGaoyaohydrologicalstation.Combincdwithmemueilsamplingdataandon-lineflowdata,wediscussedthepossibility^andreliabilityofon-linemonitoringsystem・Herewerethreeconclusions,firstly,itshowedthatthesideseatteringprobehadabetteraccuracyandperformaneeinthewaterco

5、lumnwhereSPMconcentrationwasrelativelylow(0'0.5kg/m3).Then,physicalparamctcrssuchasf1ow,meanvelocityandSPMconccntrationwerecloselycorrelatedandhadthesametendency,soamassdatacollectedbyon-linesystemcouldbethebasisforwater-sanddynamicmodel.Allinall,theinfraredtechnologywasasafe,ef

6、ficientandreliablemethodtomonitorrealtimeSPMandithadawideappliedtioninwaterarea.Keyword：infraredtechnology;suspendedsediment;flow;on-linemonitoring;GnoynoStation;Received：2017-05-24河流悬移质泥沙(suspendedparticulatematter,SPM))含量是水利工程设计、水土流失与保持效果评价及工程运行管理的基础信息，是评价一个流域或区域下建面遭受破坏程度及修复程度

7、的基础，其测验工作是沉积动力学研究和近岸工程的关键问题，也是水文观测中的一个重要的内容[1-3]°传统式悬移质泥沙测验一般是通过过滤、烘干和称重等繁琐过程完成，虽然精度高，但是一方面耗费大量的人力、物力、财力，同时在水位较高流速较快时难以保证测验人员的安全;另一方面采样获得的是瞬时泥沙的浓度，在时间上无连续性，不能反映泥沙实时变化。因此，随着国家最严格的水资源管理制度的强制实行，利用在线自动化设备实现悬移质泥沙的在线实时连续监测是今后悬沙测量的必然发展方向。目前，国内外悬移质泥沙在线监测方法主要包括同位素放射法、声学法、振动式法与光学法，这些方法在技术

8、成熟度、使用安全、建设成本与应用领域方面具有一定的差异。一般而言，在屮国华南地区，河流悬移质含