然而，傳統(tǒng)泥沙采樣方式勞動(dòng)強(qiáng)度大、極端天氣下操作風(fēng)險(xiǎn)高，且難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。目前市面上的自動(dòng)化儀器，如濁度傳感器、聲學(xué)設(shè)備及常規(guī)激光測(cè)沙系統(tǒng)，仍存在量程有限或維護(hù)頻繁等不足。

本文為您介紹百特 BT-Inline300智能水下激光測(cè)沙儀（以下簡(jiǎn)稱“BT-Inline300"）——該儀器可在洪水、臺(tái)風(fēng)等極端環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)高精度、實(shí)時(shí)的懸移質(zhì)泥沙含量與顆粒級(jí)配監(jiān)測(cè)

儀器介紹

BT-Inline300配備了波長(zhǎng)為635nm、10mW的偏振激光器和80個(gè)多角度檢測(cè)器，能夠同時(shí)捕獲散射光與透射光信號(hào)。其軟件采用自動(dòng)扣除背景技術(shù)和多重散射修正算法，確保結(jié)果的可靠性。

實(shí)驗(yàn)部署

在某水文站點(diǎn)部署B(yǎng)T-Inline300，用于連續(xù)原位監(jiān)測(cè)懸移質(zhì)泥沙含量和顆粒級(jí)配。儀器每五分鐘記錄一次數(shù)據(jù)，并通過(guò)內(nèi)置4G模塊實(shí)時(shí)傳輸，同時(shí)報(bào)告儀器運(yùn)行狀態(tài)。

結(jié)果與討論

BT-Inline300成功追蹤了監(jiān)測(cè)期間懸移質(zhì)泥沙含量與顆粒級(jí)配的變化。如圖2所示，懸移質(zhì)泥沙含量出現(xiàn)了顯著波動(dòng)，多次超過(guò)20kg/m³的閾值。峰值濃度約達(dá)33–35kg/m³ ，顯示出短時(shí)強(qiáng)烈的泥沙輸移過(guò)程，這種現(xiàn)象通常與流量突變相關(guān)。

顆粒級(jí)配結(jié)果（圖3）顯示，細(xì)顆粒部分（D10<20µm）變化相對(duì)平穩(wěn)，而中粗顆粒部分（D50和D90）波動(dòng)較大。中位粒徑（D50）通常在50–150µm之間，而D90偶爾上升至600µm，說(shuō)明局部侵蝕或河床物質(zhì)活動(dòng)導(dǎo)致了間歇性粗顆粒輸入。

這些結(jié)果表明，BT-Inline300能夠捕捉傳統(tǒng)方法難以觀測(cè)的短時(shí)泥沙高峰，為水庫(kù)調(diào)洪排沙提供了更多時(shí)間。同時(shí)，這些即時(shí)數(shù)據(jù)也有助于保障供水安全與生態(tài)監(jiān)測(cè)。

結(jié)論

BT-Inline300連續(xù)監(jiān)測(cè)了懸移質(zhì)泥沙含量和顆粒級(jí)配，檢測(cè)到多次超過(guò)20kg/m³的高峰，最大值接近35kg/m³ 。顆粒級(jí)配數(shù)據(jù)顯示細(xì)顆粒（D10）相對(duì)穩(wěn)定，而D50多在50–150µm，D90偶爾達(dá)到600µm。

通過(guò)以五分鐘為間隔同步輸出懸移質(zhì)泥沙含量與顆粒級(jí)配數(shù)據(jù)，BT-Inline300清晰捕捉到傳統(tǒng)方法難以覆蓋的短時(shí)波動(dòng)。該儀器在洪水預(yù)報(bào)、水庫(kù)運(yùn)行與高濁度水質(zhì)管理等場(chǎng)景中，展現(xiàn)出重要的實(shí)用價(jià)值與應(yīng)用潛力。