書籍介紹
由於河川輸砂率對於流域水文及土地利用管理之影響具有相當的重要性,懸浮載濃度的資料取得為關鍵性角色。有鑑於此,水利署於95及96年度發展以時域反射法(Time Domain Reflectometry, TDR)方式進行自動化泥砂觀測之研究,後續則於97及98年度持續進行自動化泥砂觀測之精度改良及改善感測器,大幅提升量測精度,並完成感測器直接進行溫度補償之方式等研究及改良工作。惟TDR自動化泥砂觀測於現場量測實務操作時,發現TDR主機溫度變化效應,另外感測器設備亦有結垢問題。因此本計畫提出一河川含砂濃度量測平台規劃方案,除全面改善TDR自動化泥砂觀測技術實務問題,並著手遠端河川含砂濃度量測平台之規劃,便於後續推廣應用。
其中有關TDR泥砂觀測技術實務問題改善項目,本計畫提出以TDR數值分析方法,進行誤差來源分析(Rise time影響評估),並配合訊號分析方法改善,包含擷取視窗因子改善及濾波(Band pass filter, BPF)方法,測試結果研判主機硬體之時間基準或擷取時距電子元件之溫度效應可能為主要之影響因子。另外本計畫也利用能量振幅反射法(Amplitude domain reflectometry, ADR),藉以探討TDR反射波形能量數值與改善主機溫度效應可能性,此一替代方法的可行性還需要進一步的探討。。最終本計畫完成全數位化擷取之TDR主機,避免ramp generator的溫度效應,並透過室內試驗證實其主機不再受溫度影響,重複量測穩定性提升至正負500 ppm內。然而目前現有實務現場量測系統仍受限於水溫度之資料擷取模組其解析度足夠,但實驗證實仍有溫度影響,造成800~1200 ppm之誤差。建議後續進一步改善水溫量測系統,以降低溫度效應。
本計畫另外提出新式鐵氟龍塗料測試以及新式感測器組裝模式,以能達到現場感測器結垢影響改善。目前之相關示範測站,均完成維護作業,並完成里嶺大橋建置,並成功取得兩次颱洪事件觀測資料,補充含砂濃度與流量間關係。。
河川含砂濃度量測平台功能規劃分為兩大部分:(1)監測站台的建置;(2)伺服器的建置。基於前期研究與本期計畫改善,「資料中心」與「儀控中心」完整架構以及各項模組功能已完成。目前「儀控中心」與「資料中心」對應各模組已經完成建置,包含實際本計畫測站評估測試均已上線,目前測試結果均正常運作。建議持續新測站之建置,建置對應之泥砂資訊系統,進行系統平台之實務成效評析,藉以提供進一步更新改善,裨利後續應用推廣與泥砂觀測資料之有效管控。
分類
其他詳細資訊
- 英文題名:Development and Establishment of River Suspended Sediment Concentration Measurement Platform (2/2)
- 適用對象:成人(學術性)
- 關鍵詞:時域反射,泥砂濃度,水文資訊
- 附件:無附件
- 頁/張/片數:200
授權資訊
- 著作財產權管理機關或擁有者:經濟部水利署
- 取得授權資訊:聯絡處室:水文組一科
姓名:陳致良
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