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明渠流量監測系統設備的選址需綜合考慮水流特性、環境干擾、維護便利性及數據代表性,確保監測結果準確可靠且設備長期穩定運行。
水流特性是選址的首要考量因素。應選擇水流平穩、斷面規則的渠段,避免彎道、跌水、閘門等復雜水流區域。在彎道處,水流受離心力作用,表層水流偏向凹岸,底層偏向凸岸,導致流速分布不均,影響流量計算精度;而跌水或閘門附近水流湍急,易產生漩渦和氣泡,干擾雷達波、超聲波等傳感器的信號反射,導致數據波動。直渠段上游需有足夠長的順直距離(一般不小于10倍渠寬),使水流充分調整至均勻狀態,確保監測斷面流速分布符合水力學規律。
環境干擾需盡量規避。遠離橋梁、碼頭等大型建筑物,避免其陰影遮擋或水流反射干擾傳感器信號;避開污水排放口、農業灌溉區等水質復雜區域,防止泥沙、藻類等附著傳感器表面,影響測量精度;同時,需考慮電磁干擾,如高壓線、變電站等可能對電子設備造成信號干擾,選址時應保持安全距離。
維護便利性直接影響設備壽命。選址需便于人員到達,便于定期清潔傳感器、檢查設備狀態及更換電池等維護操作。若選址過于偏遠或交通不便,可能因維護不及時導致設備故障或數據中斷。此外,需考慮安全因素,避免選址在易發生山體滑坡、泥石流等地質災害的區域,確保設備和人員安全。
數據代表性要求選址能反映整個渠系的流量特征。在干支流交匯處或分水口附近,需根據監測目的選擇合適位置,如需監測干流總流量,應選在支流匯入點下游;若需分析支流貢獻,則需在支流入口處單獨設點。同時,需結合渠系布局,確保監測斷面能覆蓋主要水流路徑,避免遺漏關鍵區域。
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