超高频雷达在河流在线测流中的应用探讨
——基于兰溪水文站的案例分析

黄 健 ，方益铭，李三平，谢景滨， 陈 容

（1.浙江省水文管理中心，浙江 杭州 310009；2.广州和时通电子科技有限公司，广东 广州 511447）

1 问题的提出

河流的实时流量是水文、水资源管理及水利工程中的重要资料，是智慧水文建设中的重要内容。水文信息化依靠传统的水文测验方法如垂线法、转子流速法，是难以实现的[1]。近年来，随着国内水文行业的发展及国外先进测流技术的引进，声学多普勒测流系统（H-ADCP）广泛应用于河流流量测验中，解决了实时测量问题，测验精度高[2]。然而ADCP 需安装在水下，易受到水体中高沙或漂浮物影响，同时由于仪器长期置于水中，易附着水生生物，维护成本较高。

为了解决泥沙含量过大、漂浮物过多等情况下，河流流量的在线测量问题，超高频雷达测流系统产生并投入使用。超高频雷达测流系统通过雷达扫描计算江河表面流速，并根据提供的网络数据，通过水位、过流面积、断面表面流速比的数据交互，实现流量数据的网络合成，完成恶劣天气、高水位、复杂水体、应急测量等特殊情况下的流量监测，进一步满足流量实时在线监测的需求[3-6]。

2 超高频雷达测流介绍

2.1 测流原理

目前测流常用的K 波段雷达系统，主要是利用目标对电磁波的反射（或散射）现象发现目标并测定其位置和速度等信息。雷达利用接收回波与发射波的时间差测定距离，利用电波传播的多普勒效应测量目标的运动速度，并利用目标回波在各天线通道上幅度或相位的差异判别其方向。……