[发明专利]一种分层水温自动测量方法及系统

说明书

本发明公开了一种分层水温自动测量方法及系统，包括：自岸边至河中的坡面上布设n根水尺，记为P1、P2、……Pn；n根水尺的零点高程分别记为Zp1、Zp2……Zpn；在每根水尺的零点高程处布设温度自记传感器，实时测量各水尺零点处的温度，分别记为Tp1、Tp2、……Tpn；根据相对应的零点高程与温度，绘制温度‑高程分布曲线；根据实时水位，在温度‑高程曲线上线性内插水下预设位置处的温度即为分层水温。本发明在无漂浮浮体情况下，依托水尺实时监测断面温度‑高程分布曲线，基于该温度‑高程分布曲线可实现分层水温自记；解决了现有在无水文趸船及无法布设漂浮浮筒的河段的水温自记测量，同时还可实时监测分层水温与岸温。

技术领域

本发明涉及水温观测技术领域，具体涉及一种分层水温自动测量方法及系统。

背景技术

水温观测是水文测验的重要观测要素之一，现行行业技术规范规定，水温应采用刻度不大于0.2℃的水温计进行观测。当水深大于1m时，水温计应放在水面以下0.5m处；水深小于1m时，可放至半深处；水太浅时，可斜放入水中，但注意不要触及河底。为了满足观测深度要求，在有水文趸船的河段，可在趸船上安装水温自记设备；对无趸船的河段，可安装漂浮浮筒，在浮筒上安装水温自记设备，实现水温自记。

由此可知，水温自记的关键在于安装载体的选择；对于有趸船或可安装漂浮浮筒的河段，可轻松实现水温自记；但对于山区性河流，其具有比降大、流速快、水位变幅大、漂浮物多的特点，从安全和经济角度考虑，不能布设水文趸船或漂浮浮筒时，水温自记设备缺乏漂浮安装载体，水温自记成为一项技术难题。

对于无法安装水温自记设备的河段，现阶段只能采用人工定时观测；其存在如下缺点：

一方面自动化水平低，制约了水文现代化水平；

另一方面，由于需要人工临水观测，在高洪期间，给观测人员的人身安全带来一定的安全隐患。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种分层水温自动测量方法及系统，其不依靠漂浮安装载体(趸船或漂浮浮筒)即可实现分层水温自记。

本发明公开了一种分层水温自动测量方法，包括：

自岸边至河中的坡面上布设n根水尺，记为P1、P2、……Pn；n根所述水尺的零点高程分别记为Zp1、Zp2……Zpn；

在每根所述水尺的零点高程处布设温度自记传感器，实时测量各水尺零点处的温度，分别记为Tp1、Tp2、……Tpn；

根据相对应的零点高程与温度，绘制温度-高程分布曲线；

根据实时水位，在温度-高程曲线上线性内插水下预设位置处的温度即为分层水温。

作为本发明的进一步改进，布设n根水尺的方法为：

按照《水位观测标准》的要求，自岸边至河中的坡面上依次布设n根水尺。

作为本发明的进一步改进，在温度-高程曲线上线性内插水下不同水深处的温度即为分层水温。

作为本发明的进一步改进，对于温度-高程分布曲线，实时水位以下部分为实时分层水温，实时水位以上部分为实时分层岸温。

本发明还公开了一种分层水温自动测量系统，包括：

n根水尺，布设在岸边至河中的坡面上；将n根水尺分别记为P1、P2、……Pn，n根水尺的零点高程分别记为Zp1、Zp2……Zpn；

n个温度自记传感器，对应安装在所述水尺的零点高程处；用于实时测量各水尺零点处的温度，分别记为Tp1、Tp2、……Tpn；