声学多普勒流速剖面仪应用
声学多普勒流速剖面仪(adcp)是一种用于测量水速的水声学流速计。其原理类似于声纳，adcp向水中发射声波，水中的散射体使声波产生散射；adcp接收散射体返还的回波信号，通过分析其多普勒效应频移以计算流速。 起初adcp仅是rd instruments公司于19世纪80年代推出的产品系列名称，但如今已演变为同类声学流速计的统称。
adcp应用*的领域当属海洋学研究，adcp也可用于河流、运河的流量测量，其详细应用包括底跟踪、测流、测波、湍流测量等。
1、底跟踪
由于adcp测量的是水体相对于adcp的流速，船载式的adcp测量得到的流速实际上是船速与实际流速之和。而船速的测量可通过底跟踪功能实现。底跟踪功能，指当adcp采取船底式安装方法时，利用水底的回波测量水底相对于adcp的运动速度。底跟踪分为两个步骤：首先通过回波确定水底的位置；再将该位置作为测量标准，调整参数，进而计算出自身的运动速度。由底跟踪的原理可知，该功能要求声束能到达水底并再次返回adcp，因此仅在一定水深范围内有效。在底跟踪功能无效的深水域，船速需通过gps、陀螺仪等部件得到的速度、方向数据来计算得出。
2、测流（测量流量）
adcp亦可用于河流流量的测量。进行流量测量需要一台具备底跟踪功能的adcp，和一个能搭载adcp(类似于船舷式)进行水域跨越的载体。将其从一岸渡至彼岸，便可通过深度与速度数据估算出载体运动轨迹到水底的剖面面积；将向量轨迹和流速进行点积，计算得到流量。比起传统的测深杆-单点流速仪计算测流方法，是法有数大优势：点积、积分计算不要求运动载体之行驶路线为直线，曲线折线皆可；adcp的分层测量原理极大提高了数据准确度；省时省力等等。该方法广泛用于水道测量学、水文地理学的水位-流量关系研究和流量监测。
3、测波
测波即测量波浪。一些adcp经过配置可测量波高和波向。波高测量的原理，是通过发射垂直声束，利用短脉冲回波和峰值估计算法测算adcp至水面的距离。波向的测定，则通过对流速分量和波高进行互相关计算得出。测波功能一般由水底设备搭载，但近年也出现了具备测波功能的潜标。
4、湍流测量
具有“脉冲相干”测流功能的adcp能以高精度测量急剧的小规模水体运动，即湍流的流速。经过配置，这类adcp便可用以测算湍流的参数，如垂直剪切应力(雷诺应力)、湍动能剪切生成率、垂直涡黏性系数参数以及湍动能耗散率等。其中，对流速分量使用柯尔莫哥洛夫结构函数是计算湍动能耗散率的一种经典方法。adcp的湍流测量功能既可在固定的观测平台上使用，也可应用在运动载具上，如潜标和水下滑翔机等。
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2、测流（测量流量）
adcp亦可用于河流流量的测量。进行流量测量需要一台具备底跟踪功能的adcp，和一个能搭载adcp(类似于船舷式)进行水域跨越的载体。将其从一岸渡至彼岸，便可通过深度与速度数据估算出载体运动轨迹到水底的剖面面积；将向量轨迹和流速进行点积，计算得到流量。比起传统的测深杆-单点流速仪计算测流方法，是法有数大优势：点积、积分计算不要求运动载体之行驶路线为直线，曲线折线皆可；adcp的分层测量原理极大提高了数据准确度；省时省力等等。该方法广泛用于水道测量学、水文地理学的水位-流量关系研究和流量监测。
3、测波
测波即测量波浪。一些adcp经过配置可测量波高和波向。波高测量的原理，是通过发射垂直声束，利用短脉冲回波和峰值估计算法测算adcp至水面的距离。波向的测定，则通过对流速分量和波高进行互相关计算得出。测波功能一般由水底设备搭载，但近年也出现了具备测波功能的潜标。
4、湍流测量
具有“脉冲相干”测流功能的adcp能以高精度测量急剧的小规模水体运动，即湍流的流速。经过配置，这类adcp便可用以测算湍流的参数，如垂直剪切应力(雷诺应力)、湍动能剪切生成率、垂直涡黏性系数参数以及湍动能耗散率等。其中，对流速分量使用柯尔莫哥洛夫结构函数是计算湍动能耗散率的一种经典方法。adcp的湍流测量功能既可在固定的观测平台上使用，也可应用在运动载具上，如潜标和水下滑翔机等。
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