检索结果-内蒙古大学图书馆

水科学进展 2020年第6期31卷 852-861页

作者：廖爱民刘九夫张建云王妞廖敏涵姜广旭南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210029 南京水利科学研究院滁州综合水文实验基地安徽滁州239080

为提高对降雨特性的认识,选择常用的6种测雨设备(翻斗式SL3-1、JDZ05、RG-3,称重式Pluvio2,雨滴谱仪Parsivel2和非计数式JQH-1),成对布设在南京水利科学研究院滁州水文实验基地的同一个实验场地,同步观测了2019年4月1日至8月31日为期5... 详细信息

为提高对降雨特性的认识,选择常用的6种测雨设备(翻斗式SL3-1、JDZ05、RG-3,称重式Pluvio2,雨滴谱仪Parsivel2和非计数式JQH-1),成对布设在南京水利科学研究院滁州水文实验基地的同一个实验场地,同步观测了2019年4月1日至8月31日为期5个月的降雨过程。比测分析得到:在中大雨条件下(日雨量≥10 mm),SL3-1和JDZ05测的降雨总量能够满足4%误差控制要求,RG-3、Pluvio2和Parsivel2测的降雨量比JQH-1测值小4%;在小雨条件下(日雨量<10 mm),翻斗式和称重式雨量计的测量值小于JQH-1测值的4%;SL3-1、RG-3、Pluvio2、Parsivel2测得雨强≤0.1 mm/min的频率大于75%,雨强≤0.2 mm/min条件下的雨量累积比重大于50%;Pluvio2和Parsivel2监测的降雨开始时间比SL3-1分别早0.5 h和2 h以上,而结束时间分别晚0.5 h和2 h以上。比测结果有助于研究人员选择合适的测量设备获取所关注的降雨特性。

关键词：雨量计降雨特性多类型成对比测

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实验小流域尺度下高精度水位计的比测分析

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水科学进展 2019年第3期30卷 337-347页

作者：廖爱民刘九夫张建云姜广旭郑锦涛王妞南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210029 南京水利科学研究院滁州水文实验基地安徽滁州239080

目前,小流域的水文实验迫切需要高精度的水位数据,但常规使用的厘米级水位计难以满足实验小流域测量水位的高精度要求。为了帮助实验小流域选择适用的高精度水位计,初选出多种较高精度的水位计,系统开展了4个比测实验,包括静水稳定性、... 详细信息

目前,小流域的水文实验迫切需要高精度的水位数据,但常规使用的厘米级水位计难以满足实验小流域测量水位的高精度要求。为了帮助实验小流域选择适用的高精度水位计,初选出多种较高精度的水位计,系统开展了4个比测实验,包括静水稳定性、阶步式升降水位、现场模拟洪峰和天然径流过程比测。结果表明:根据综合绝对误差,探针式、压力式2型(电容型)和磁致伸缩式水位计精度达到0.4 mm以内,浮子式水位计的精度为 0.5 mm ,压力式1型(电阻型)水位计精度达不到毫米级;磁致伸缩式水位计可以精确地获取低水头条件下的水位过程,适合实验小流域的高精度水位监测。比测结果可为径流、降雨、蒸发和下渗等过程的高精度监测提供参考。

关键词：水位计高精度比测实验实验小流域

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花山流域河水同位素年内变化及采样方案优化

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水科学进展 2023年第6期34卷 887-900页

作者：廖爱民李薛刚刘九夫张建云王越王文种李志恒南京水利科学研究院滁州综合水文实验基地安徽滁州239080 南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室江苏南京210029 水利部南京水利水文自动化研究所江苏南京210012

小流域河水同位素特征和采样方案研究对深入理解流域降水径流关系和构建同位素水文站网具有重要意义。针对江淮过渡带代表流域花山流域总控断面及其邻近嵌套子流域出口断面,开展了1个完整水文年的高频率采样,分析河水氢氧同位素年内变... 详细信息

小流域河水同位素特征和采样方案研究对深入理解流域降水径流关系和构建同位素水文站网具有重要意义。针对江淮过渡带代表流域花山流域总控断面及其邻近嵌套子流域出口断面,开展了1个完整水文年的高频率采样,分析河水氢氧同位素年内变化特征,为制定小流域河水采样方案提供依据。结果表明:①花山流域两断面河水氢氧同位素的变化一致,但流域总控断面河水氢氧同位素要高于支流出口断面。②河水的氢氧同位素在年内从汛期开始呈现4个阶段的变化,即夏季波动下降期、秋季上升期、冬季平稳期和春季上升期。③河水同位素对暴雨过程有3种响应类型:暴雨中期陡降型、暴雨中期缓降型和暴雨后期缓降型。④推荐的河水常规采样方案为:夏季2 d采集1次,其他季节每15 d采集1次;推荐的降雨期间河水采样方案为:对夏、秋、春季出现中大雨以上的降雨,从降雨开始到降雨结束后的每隔4 h采集1次断面水样。研究成果可为中小流域站网河水同位素监测采样提供借鉴。

关键词：小流域河水氢氧同位素年内变化采样方案江淮过渡带

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基于快速率定方法的翻斗式流量计误差分析

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国外电子测量技术 2022年第2期41卷 16-25页

作者：田晓雨林锦廖爱民廖敏涵刘宏伟李伟南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室南京210029 南京水利科学研究院滁州综合水文实验基地滁州239080

翻斗式流量计(TBF)已开始越来越多地应用于测量小流量过程,但其存在率定耗时过长的问题。为解决这一问题,提出了一种TBF快速率定方法,构建了一套快速率定系统,用于缩短率定时间,并应用该系统率定了4种不同分辨率的TBF,分析了不同流量下... 详细信息

翻斗式流量计(TBF)已开始越来越多地应用于测量小流量过程,但其存在率定耗时过长的问题。为解决这一问题,提出了一种TBF快速率定方法,构建了一套快速率定系统,用于缩短率定时间,并应用该系统率定了4种不同分辨率的TBF,分析了不同流量下TBF的计量误差,对TBF通用订正方程进行了适用性分析。结果表明,所提出的快速率定方法可以显著提高率定效率,特别是在小流量条件下,可缩短82%以上的时间。TBF计量误差随流量增大而增大,误差-流量关系可使用二次曲线或三次曲线拟合;大分辨率的TBF在率定过程中稳定性更好且在相同模拟流量下的误差更小。实验的4种分辨率的TBF订正关系都在通用订正方程的±2%范围内;但如果需要保证±1%的订正精度,则可采用快速率定方法得到各台TBF的流量-误差关系。研究成果可提高翻斗式流量计的率定效率,可高效获取TBF的计量误差特性,提高TBF的计量精度,进而拓展TBF的应用范围。

关键词：翻斗式流量计快速率定率定系统计量误差通用订正方程

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翻斗式雨量计翻斗旋转时间特性分析

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水利水运工程学报 2020年第4期2020卷 119-126页

作者：廖敏涵刘九夫廖爱民黄一昕蔡钊闵星李薛刚南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210029 南京水利科学研究院滁州综合水文实验基地安徽滁州239080 河海大学水文水资源学院江苏南京210098

在翻斗式雨量计的研究中,由于翻斗旋转速度较快,造成翻斗旋转时间的测量一直以来都是一个难点。利用图像处理中的帧间差分法,结合Matlab软件编程,提出了一种新的翻斗旋转时间测量方法。在此基础上,将该方法应用于4种常用的翻斗式雨量计... 详细信息

在翻斗式雨量计的研究中,由于翻斗旋转速度较快,造成翻斗旋转时间的测量一直以来都是一个难点。利用图像处理中的帧间差分法,结合Matlab软件编程,提出了一种新的翻斗旋转时间测量方法。在此基础上,将该方法应用于4种常用的翻斗式雨量计,在不同的雨强尺度下分别进行试验研究,分析翻斗旋转的时间特性。结果表明:(1)试验中使用的4种单层翻斗式雨量计的翻斗旋转时间在小雨强下不稳定,波动较大;在大雨强下较为稳定,波动较小。(2)JDZ02和CQS·JD02的翻斗旋转时间随雨强的增大而减小,呈较好的线性关系,R^2分别为0.99和0.86;JDZ05和CQS·JD05的线性关系不明显,R^2均小于0.6。(3)引入数字图像处理中的帧间差分法可以有效获取翻斗旋转的时间特性,并加深对翻斗雨量计的认识。

关键词：翻斗式雨量计翻斗旋转时间特性率定雨强

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多类型土壤含水率传感器的完备标定方法

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国外电子测量技术 2024年第10期43卷 36-48页

作者：王涵一廖爱民方国华林锦南京水利科学研究院滁州综合水文实验基地滁州239080 河海大学水利水电学院南京210024 南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室南京210029

针对当前土壤含水率标定研究中缺乏统一方法和标准的问题,研发了一套完备的土壤含水率传感器标定方法和装置,以提高土壤含水率测量准确性。选取了6种不同类型的土壤含水率传感器,并在实验室中制造了标准土柱系列。通过与烘干法获得的标... 详细信息

针对当前土壤含水率标定研究中缺乏统一方法和标准的问题,研发了一套完备的土壤含水率传感器标定方法和装置,以提高土壤含水率测量准确性。选取了6种不同类型的土壤含水率传感器,并在实验室中制造了标准土柱系列。通过与烘干法获得的标准值进行比较,采用多种拟合线型来建立传感器数据与标准值之间的关系,并对传感器测量值进行订正。实验结果表明,制定的土壤含水率传感器标定方法和装置能够有效地标定不同类型的传感器。研究发现,三次项曲线是土壤含水率传感器标定最适合的标定公式。所有传感器在经过标定后测量准确性都有显著提升,其中SoilVUE10(0.5和1m)在整个体积含水率范围内测量精度最高,R^(2)>0.99。基于传感器的适用性分析,推荐在野外应用中监测表层土壤时使用标定后的针式传感器,监测土壤剖面时采用标定后的螺纹杆传感器。研究不仅规范了标准土柱的制作方法,提高了实验室环境下土壤含水率传感器的测量准确性,同时也为田间条件下选择合适的土壤含水率传感器提供参考。

关键词：标定方法土壤含水率传感器标准土柱比测适用性分析

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基于单频电容法的根-土系统监测实验研究

基于单频电容法的根-土系统监测实验研究

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2023（第十一届）中国水利信息化技术论坛

作者：廖爱民蒋文航王越周启友王文种胡鹏程李志恒南京水利科学研究院滁州综合水文实验基地南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室水利部南京水利水文自动化研究所南京大学地球科学与工程学院

根-土系统是地球关键带和土壤-植物-大气连续体中的重要水文界面。单频电容法(SFC)已应用于与根-土系统多种相关参数的的测量。在SFC方法中,已经应用不同类型的电极;但目前对不同电极的影响研究相对有限。此外,提出了不同的概念模型来解... 详细信息

根-土系统是地球关键带和土壤-植物-大气连续体中的重要水文界面。单频电容法(SFC)已应用于与根-土系统多种相关参数的的测量。在SFC方法中,已经应用不同类型的电极;但目前对不同电极的影响研究相对有限。此外,提出了不同的概念模型来解释SFC确定的结果,例如Datlon模型和Dietrich模型。本研究旨在研究不同类型电极对于SFC测量根系参数的影响,以及评估不同模型的有效性。使用SFC进行了室内和野外的电极实验、根系浸入实验和切根实验。在植物茎部安装电极时,电极的类型、插入深度和高度对电容有显著影响。只要电极足够深地插入生长基质中,插入于生长基质中的电极对电容的影响可以忽略不计。研究结果支持Dietrich的模型,并推断通过与茎部电容和异速生长的双相关性,可在电容和根系参数之间合理地建立校正关系。研究成果可为解决关键带水文研究的难点问题提供新的思路和方法,促进"电性水文学"的形成,具有重要的科学意义。

关键词：单频电容法电极根-土系统根系参数双相关性

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