( Y3 l1 X$ C+ L- n; ` //
! o7 J' l W8 q3 k9 S7 n0 r& a( y2 \ 说起流量
5 E- P: k% g0 p2 o0 e" t 你想到了什么
) F! W' g! N r3 c9 Q- e" h
是马路上川流不息的车流
8 n! c! A" a# m" G# r! }
是地铁站水泄不通的人流
7 t8 S9 n1 i6 U) l 还是手机时刻传输的数据
1 c, a r0 q9 L# e. F
字如其形
. s' ]5 a L' J9 p/ H3 E7 P# U$ z
“流量”一词
7 y- h+ y8 N2 r 其实原本是描述水的
) F$ a. { D3 A$ \
在水文学上
9 r& K" ~: ]2 u. j! \# Z 流量是单位时间内通过河渠或管道
9 x, m/ B0 o4 o% f+ B0 I
某一过水断面的水体体积
# M8 D9 S0 p" N& b4 n4 T 也就是说流量是一个瞬时概念
; E! @$ J# S$ V2 u# k3 h 径流量是一个时段总量的概念
1 }6 Z C) ~4 o9 z
流量的历史源远流长
, n. `9 z- ]! P) E9 C/ [1 D
你可知道古人如何测流
* ^5 |% }+ [* X- M; V$ q1 ? 目前又有哪些测流方法吗
$ s- X$ y! l% y' K2 H9 T: C
让我们一探究竟
9 I& V/ J7 ]& ? 测流历史
# L9 V$ r0 Q% f# x4 a( {
“流竹法”测定河水流速
' ]. ^1 E- G9 U- Y
把河流想象成一根可引水的毛竹，毛竹内的水一秒钟流经的距离叫流速，水的出口是个横切面，称为横断面。把水在这个横断面的流速乘以断面面积，就是流量啦，所以要测流量，通常就必须测流速和面积。
8 p0 _! H) m* E
古人用“流竹法”测定河水流速
) W! t. i/ [% X 对流量的认识，我国在世界上是最早的。战国时期，一位叫慎到的人，曾用“流竹法”测定河水流速，从而推测水量的大小。这种方法，现在叫浮标法测流。
" n- a- e) @; d5 \
北宋时期，有一位叫范子渊的都水监丞，提出流量是由面积与流速两个要素构成的。这一论断是科学的，开创了我国在水文领域的首次研究。
( G8 O r% x- J: K. i% w8 m& h 机械式流速仪测流速
$ W* k- Q9 L- D: W
在很长一段时期内，测流量最常用、最可靠的仪器，是机械式流速仪，它是1790年由德国人发明的，后来几经改进，成为测量流速的主力兵器。将流速仪放入河中，其头部的机械旋转部位就会随着水流旋转起来，流速越大，它就转得越快。记下它在一段时间内转的圈数，就可以计算出流速，再测出面积，进而得到流量数据。
- l4 }9 C7 P3 u: k 机械式流速仪测量河水流速
: c! ], C3 i8 H. \6 ~5 ~0 Y
20世纪40年代，我国开始制造机械式流速仪。我国自制的流速仪质量可靠，还有良好的防水防沙性能，曾出口国外。这种元老级的仪器，为水文工作做出过很大的贡献。
; W: m; T4 k% @* [& ?) Y1 J; N 声学多普勒流速剖面仪（ADCP）测流速
7 \* {1 ]/ j4 b
1842年，奥地利一位叫多普勒的人发现，一列火车飞驰而过，火车汽笛声会从远而近发生变化。他经过研究得出结论：声音（包括电磁波）振源与观察者之间相对位置的移动，会导致声音频率发生改变。这就是著名的“多普勒效应”。
9 J2 |4 e3 r7 l 使用ADCP进行流量测验
7 ?0 s- Q- F9 n2 N/ }+ j# l) b* x+ w
根据这一原理，20世纪，医学界设计出了彩超仪，用以检查人的血管和血液运动情况；水文界设计出了声学多普勒流速剖面仪（ADCP），用以记录仪器相对河床的移动速度和水流速度，从而计算出流量。
( n9 R' b: I' B; D9 W% d9 { 使用无人机进行ADCP比测试验
0 |8 v: h) K8 U) q1 m6 i! U0 }# g. L
近些年，还有电波流速仪、雷达流速仪、电磁流速仪等，正与声学多普勒流速剖面仪（ADCP）并肩作战，甚至无人机也入伍参战了。
0 c9 F+ S% E* z! B" c+ N- f 测流方法
/ x% ?! {7 d6 y: T6 p
流速面积法
. j, J3 V; T' X, j. f* r' L. z
通过实测断面流速和过水断面面积来推求流量，应用最为广泛。
0 {6 k# ?! C& w$ I0 D0 O 水力学法
' F$ N! @' ^( {" _/ d 测量水力因素，选用适当水力学公式计算流量。
/ }7 ^4 ~9 _3 r
化学法
& h. W' h5 U$ d 将一定浓度的指示剂注入断面上游，通过测定断面上下游该指示剂浓度的变化推算流量。
( A/ I& }' ?: d5 p* b- b% x0 A
直接法
, g# c3 C; g" Y/ W8 C D
直接测量流过断面水体的容积和重量，只适用于流量极小的河流。
& Y+ `: e' V- I0 k& U
来源：水利部水文司
t) ~7 M. x u1 J; }/ } 素材参考：《水文知识科普读物》
- t# S7 e- J( ] o. n/ |
