SPA Schneeeigenschaften Analysesystem

Systemfunktionen

Das von Sommer entwickelte Snow Pack Analysing System (SPA) ist ein einzigartiges Schneewassermerkmal.ÜberwachungDas System ermöglicht die kontinuierliche Überwachung des Schneewasseräquivalents, der Schneedichte, der Schneetiefe sowie des Eis- und Wassergehalts im Schnee.Das SPA-System besteht aus einem SPA-Sensor (oder SWS, Schneewassersensor), einer Impedanzanalysebox und einem Schneetiefensensor.

Arbeitsprinzip

Schnee tief

Das Prinzip des Messsensors,Ja.Die Schneetiefe zwischen dem Sensor und der Schneefläche wird durch die Übertragungszeit des Ultraschalls berechnet. Die Auswirkungen der Temperatur auf die Messung werden durch eine automatische Temperaturkompensation gelöst.

SPA eignet sich für die Langzeitbeobachtung vor Ort und stellt anspruchsvollere Anforderungen an den Installationsort dar. Die Form des Sensors ist flach und linienförmig, um das Schneewasseräquivalent, die durchschnittliche Schneedichte und den Flüssigkeitswassergehalt zu ermitteln, indem die dielektrischen Konstanten Eis, Wasser und Luft in der Schneeschicht gemessen werden. Die theoretische Grundlage ist, dass die dielektrischen Konstanten von Schnee, Wasser und Luft bei hohen Frequenzen (10 KHz oder höher) unterschiedlich sind..

Dielektrische Konstantenmessung

Der Schnee besteht aus drei Teilen, darunter Eis.、Wasser und Luft. Unterschiedlich.ZutatenEs entstehen unterschiedliche Messeffekte, diese unterschiedlichen Substanzen haben unterschiedliche dielektrische Konstanten. Verwendung eines flachen Bandsensors (SPA-Sensoren) und die Verwendung von mindestens zwei Banden, um die Auswirkungen durch einzelne Substanzen zu eliminieren.

Flüssiger Wassergehalt、Eisgehalt、Schneedichte und Schneewasseräquivalent

Bei Schnee entspricht das Verhältnis der Menge an flüssigem Wasser und Eis. Mit diesen Informationen können wir die Dichte des Schnees berechnen. Durch die Kombination von Schneedichte und Schneetiefe können wir das Schneewasseräquivalent definieren.

Systemkonfiguration

EinzelSPA-Sensormessungen

Dieses Programm enthält nur eineDer Spa-Sensor. Hauptstange zur Befestigung des Gehäuses (DatensammlerTiefe Schnee,SPA-System Impedanz Analyse Box usw. und dann der Sensor dehntStäbeInstalliert um den Hauptstab herum. Die Länge des Sensors istFünf Meter Schneetiefe am Arm der Hauptstange.，undSPA-Sensoren kombinieren Beobachtung. Dieses System kann gemessen werden.

lSchnee tief

lSchneewasseräquivalent

lDurchschnittliche Schneedichte

lDurchschnittlicher Wassergehalt

Vier.SPA-Sensormessungen

Dieses Schema wurde auf der Grundlage der oben genannten einzelnen Sensorversion mit dreiDer Spa-Sensor. Die beiden Sensoren, die horizontal installiert sind, werden verwendet, um die Schneedichte und das Schneewasseräquivalent in verschiedenen Tiefen zu messen, so können Sie auch die Schneedichte-Kontur ermitteln; Zwei Steigsensoren können größere Flächen messen, wodurch die Beobachtungen besser repräsentativ sind. Diese Version des Systems kann also folgende Elemente messen:

1. Schnee tief

2. Durchschnittliche Schneedichte

3. Schneedichte Kontur

4. Schneewasseräquivalent

5. Durchschnittlicher Wassergehalt

6. Flüssigkeitswassergehalt

Das SPA kann den Flüssigkeitswassergehalt in der Schneeschicht kontinuierlich überwachen, was eine einzigartige Funktion ist. Während der schmelzenden (eisförmigen) Periode, wie zum Beispiel im Frühjahr, wenn flüssiges Wasser aus dem Schnee fließt oder fast fließt, kann das SPA diesen Zustand überwachen und diesen kritischen Zustand frühwarnen, um eine gute Vorhersage von Katastrophen wie Lawinen, Eisschmelzen oder Überschwemmungen zu liefern. In einigen Wasserkraftunternehmen und in den staatlichen Überschwemmungsbehörden ist eine strenge Überwachung der Wasserressourcen, die Wassersammlung und die Schätzung der Größe des schmelzenden Wassers sehr wichtig..Durch diese Messungen können Überschwemmungen verhindert werden. In der Landwirtschaft und im Bergbau können die Auswirkungen des durch schmelzenden Schnee erzeugten Wassers auf den Boden oder den Untergrund beseitigt werden.

Der Flüssigkeitswassergehalt im Schnee sowie der Schmelzwassergehalt könnenSchätzungKomm raus. Jetzt können wir durch.Das SPA-System misst diese Parameter. Daher kann das System sehr wichtige Aktualisierungsinformationen für die hydrologische Konstruktion liefern. Darüber hinaus sind diese Informationen sehr wichtig für Schneeschmelzmodelle im Vergleich zu einigen Telemetriedaten. Das SPA kann auf dem Boden gesteuert werden, um die Kalibrierung abzuschließen. Schneedichte und Flüssigwassergehalt im Schnee zur Beurteilung des Lavinenrisikos bei nassem Schnee，Es sind sehr wichtige Parameter.SPA kann dazu beitragen, die Datenqualität und -dichte der Messeinheiten zu verbessern, so dass das System die Sicherheit von Menschen und Verlusten, die in alpinen Gebieten leben, erhöhen kann.

Keine Eiseinwirkungen

Im Schnee verursachen Schneekissen in der Regel einige Probleme aufgrund der Eisschicht. Dieses Phänomen wird durch die Schmelzung des Schnees in der Region und die wiederholte Einfrierung von Eisschichten verursacht, die einen gewissen Einfluss auf die Messergebnisse haben, die das SPA-System nicht aufgrund der Eisschicht hat.

SPA-Systeme* können vier SPA-Sensoren installieren, die Anzahl der Installationen hängt von den Bedürfnissen des Benutzers ab. Der Sensor kann eine gewisse Neigung haben oder horizontal zum Schneefeld bleiben. Diese verschiedenen möglichen Installationsmethoden können die Anforderungsinformationen optimieren.Folgendes:Drei Installationsmethoden:

1: Integrierte Installation

Diese Installationsmethode besteht aus einem geneigten SPA-Sensor und einem horizontalen SPA-Sensor. Die Dichte des Schnees, das Schneewasseräquivalent sowie der Gehalt an Eis und Flüssigwasser bilden den gesamten Stoffgehalt des Schnees und können über einen geneigten Sensor gemessen werden, der zusätzliche Messinformationen wie die Dichte des Schnees an den Boden liefert.

2: Profilinstallation

Der SPA-Sensor wird horizontal installiert, so dass die Profildichte des Schnees und der Flüssigkeitswassergehalt erhöht werden können. Auf diese Weise kann der mögliche Zustand des geschmolzenen Schneewassers in Bewegung gemessen werden und eine Schneedichte-Kontur erzeugt werden.

3: Fläche Installation

Mehrere SPA-Sensoren können sternförmig montiert werden, die Messwerte der Sensoren können durchschnittlich gemacht werden, um einen Stereobereichszustand zu liefern, und ferne Telemetriedaten können kalibriert werden.

Systemzusammensetzung

Technische Parameter

Datenanzeige

Referenzen

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