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雪到水

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I

在北部地区和高地地区,积雪在冬季发展,夏季融化。 流域中积雪融化是流入溪流和河流的淡水的主要来源。 饮水,灌溉,娱乐和水力发电是受融雪影响的关键用水。

市场问题

每年,水文学家必须防止关键流域的融雪径流。 水箱中应保留多少水,并允许流出多少水? 控制洪水危险的适当方法是什么?

挪威的测试地点,到XNUMX月底积雪尚未完全融化。 可以看到积雪,并且在某些情况下会积雪多年。
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挪威的测试地点,到XNUMX月底积雪尚未完全融化。 可以看到积雪,并且在某些情况下会积雪多年。

GPR对解决方案的贡献

雪对GPR信号非常透明。 通常使用简单的GPR反射调查来绘制积雪厚度。 积雪的压实程度各不相同,导致等效含水量发生变化。 这项研究的重点是演示GPR速度测量如何提供雪水含量转换因子。

雪对GPR信号非常透明。 通常使用简单的GPR反射调查来绘制积雪厚度。

实验区域在挪威中部。 积雪每年不会完全融化,并且与冰川相邻。 变老的雪在雪堆中提供更大的密度对比。

GPR首先用于获得一系列测试线的反射轮廓。 寻找雪层扩展的区域。 然后获取多偏移量CMP测量值,以估算GPR速度与深度的关系。

如果雪密度已知,则可以确定雪的水量当量。 雪可以看作是冰和空气的混合物,其密度与冰的体积分数成正比。 使用将冰的体积分数与GPR速度相关联的混合模型,如果测量了GPR速度,则可以推断密度。

来自这项研究的数据被用来证明这种确定雪水含量的方法。 现在有几个小组正在将GPR纳入他们的水文预报中。

卫星图像可以很容易地绘制出盆地-地区的积雪汇聚图。 在受控线路上使用GPR剖析获得的地面实况提供了有关积雪深度的三维信息,从而改善了积雪量的估算。 需要时,可以使用GPR速度估算来调整积雪量到水量的转换。

GPR反射剖面显示了雪/地面边界以及雪中的一些压实层。
图2
GPR反射剖面显示了雪/地面边界以及雪中的一些压实层。
沿受控测试线的多偏移GPR曲线。 这些数据可以估算GPR速度与雪深的关系。
图3
沿受控测试线的多偏移GPR曲线。 这些数据可以估算GPR速度与雪深的关系。

结果与收益

本案例研究提供了将GPR应用于积雪水合物预测的背景。 一些主要好处是:

  • GPR提供了快速的雪地勘查工具
  • SnowScan®和Noggin®500系统等系统可实现简单直观的现场操作
  • 用户只需很少的培训就可以有效
  • 提供了一种科学可靠的方法,可将雪水转化为水

下载案例研究:从雪到水

了解有关PulseEKKO®GPR的更多信息

根据寻求的目标和宿主材料,GPR反应差异很大。 GPR响应变异性可能会对新的GPR用户造成挑战。 了解GPR时,最佳做法是复习几个类似的内容 案例研究 建立对可变性的理解。 在资源选项卡上检查其他有见地的信息以了解更多信息。

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