电磁测冰新方法及开河预报的数据分析

发布时间：2020-05-31 00:36

【摘要】：河冰现象包括有多种形式,诸如冰体形成、冰体演变、冰体输运、冰体堆积等。河冰现象最为显著的特征便是冰坝凌汛,并且较为频繁。春季气温呈现出回升趋势,气候变暖。在此情况下,河流将会解冻。原先冻结的冰块也将破裂,河水上涨,在高速流凌以及冰块的冲击之下,往往会对水工建筑形成较大的破坏,致使国家经济受损。此外,这种情况还会对河流周边居民的生命、财产安全构成威胁。故而,加强对河冰现象的研究具有很强的必要性。冰情检测的主要目的之一是实现对冰凌灾害的中短期实时预报。在内陆河流冰凌预测中,冰厚和温度是与河道开河和冰凌产生关系最为密切的物理参数。根据冰层厚度和温度探测的实际需要,研究了电磁与温度相结合的冰层厚度探测系统。其中电磁部分主要利用频率域电磁法设计,而温度部分利用的是太原理工大学冰情检测课题组研制的DS18B20温度传感器装置。频率域电磁法的基本原理是利用椭圆率来消除一次场的影响,可实现一次和二次磁场的分离提取、数据采集等模块功能。并且在实验室对传感器的电流发射部分和数据接收部分进行了试验,与理论数据进行比对。实验结果表明,系统可实现冰层厚度检测和生消变化过程检测。温度梯度检测系统实现了在低温野外条件下对地处高寒区的黑龙江漠河河道冰层厚度和温度梯度的自动连续测量,获取了河道冰层生效过程中冰层厚度与冰内温度分布的连续观测数据。同时,通过选取冰厚、温度及其它与开河日期密切相关的因子,采用最小二乘支持向量机和多元线性回归方程,建立了黑龙江上游漠河站开河预报的两种数学模型。这两种数学模型对2006~2015年黑龙江上游漠河站的开江日期进行了预报。结果表明,2006~2015年的开江日期预报结果与实际的开江日期基本保持一致。该研究成果有助于解决高寒区内陆河流开河中短期预报的难题。
【图文】：

声呐设备的情况下，能够收集到有关冰厚的资料，分应用。潜艇中声纳系统向上探索可以收集到河冰度。同时，在当前的冰厚检测中，人们往往会选择。为此，在近些年的冰层研究中，能够见到水下机检测过程中，还会用到锚系仰视声呐。但是需要注过程中，会受到多方面因素的影响，诸如水温、潮中，，对于潜艇等设备具有较大依赖性。 为此，所求[25-27]。于超声波技术对冰层厚度进行检测，实际与普通测于声波能够在河冰中实现有效传播，因此，可以就速度就冰层厚度进行测算。通常是在冰上固定一发声波将会基于冰层厚度方向传播，直至抵达冰水界冰上固定一个接收器，接收回来的反射波[28-29]，如

61c r=90mm图 4-4 耦合磁场与线圈半径关系图on diagram of coupled magnetic field应获得的，所以激励信号加在线大小为 150mm,而导线截面所对是 10MHz。为此，在对电压幅参照图 4-5。对图 4-5 予以分析基于电压幅值的增大，则磁强极
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TV875;P338.4

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本文编号：2688975