lisst-sl2全新一代流线型等动力现场激光粒度仪
lisst-sl2全新一代流线型等动力现场激光粒度仪 产品详情
•粒子尺寸分布 •沉积物浓度 •河流流量 •沉积物通量
lisst-sl2(streamlinedisokinetic)流线型等动力现场激光粒度仪是美国sequoia公司针对河流开发的采用*的激光小角度前向散射技术的传感器，该传感器用来对河流的泥沙通量以及河流的流量进行测量，该传感器是美国sequoia公司功能强大的多参数河流泥沙测量仪器。
lisst-sl2传感器采用了全新的流线型设计，能够较大程度的降低水阻，传感器尾端的两个导流片能够确保该传感器在水中测量的时候能够始终朝向河流的上游。河水和水体中的泥沙通过sl2内部的抽水泵吸入到仪器内部，系统通过采用一个神奇的、固定的空速管传感器来确保吸入的水的流速同仪器所处的位置的流速相同，从而确保数据的采集是在等动力的状态下实现的。当吸入的水体通过密封的光电测量传感器的时候，激光的前向散射数据被采集。这些散射数据通过usgsb型的线缆滚传输到水面的控制单元，然后传输给计算机进行实时处理。
泥沙的尺寸分布，体积浓度，温度，平均粒径，深度以及流速等数据被实时显示和存取到在计算机上。有了流速、浓度和深度数据以后，整条河流的输沙量就可以被计算出来。
lisst-sl2不同于lisst其他仪器，它仅仅是一个在水中的测量传感器，传感器所采集的数据通过两线的电缆绞盘被传输到水面控制单元，水面控制单元内置可充电电池组用来给传感器供电并且把采集到的数据通过无线蓝牙传输给数据采集和处理计算机进行实时的数据处理和存储。这些数据可以通过时间序列或者垂向水深剖面的方式显示给操作人员。
特点：
·采用激光小角度前向散射技术，测量范围1-500微米，满足iso-13320-1标准
·等动力，*的泵控技术
·2线特殊通讯协议可配合usgs-b型电缆绞盘工作
·实时显示多参数测量：流速、温度、浓度、深度、泥沙平均尺寸
·全新无水阻流线型设计保证了测量的可控性和准确性降低了气泡产生的条件
·双尾翼能够确保仪器同水流平行并且始终朝向上游
·实时数据处理，操作人员可以及进行时间序列或者剖面数据显示
·软件可以输出点式或者集成深度的泥沙数据
·蓝牙实时无线数据传输，避免了传统串口线直连的局限性
技术指标：
光程长度：3.2mm 浓度测量范围：15-13500mg/l 浓度分辨率：<10mg/l
粒径范围：1-500μm，36个粒径等级深度范围：0.15-30m@0.02m分辨率
流速测量范围：0-3m/s@0.03m/s分辨率
水温测量范围：0-25度@0.1
采样时间：16个样品平均/2秒平均后数据立即传输给水面控制单元
机械和电气参数：水下传感器尺寸：13cm（直径）*75cm(长度)
水下传感器重量：16kg（空气）/7kg（水中）
水面控制单元尺寸：40.6cmx31.8cm*16.5cm
水面控制单元重量：8.6kg
电池寿命：满充电后可使用6个小时
lisst-sl2是一款功能强大的泥沙和近海、河口应用的激光测沙仪。传感器采用了流线型等动力（等动力就是检测器入口流速同实际水的流速相同）设计，仪器能够测量深度、透光度、流速、水温、泥沙浓度和沉积物尺寸分布。我们下面的例子是在美国华盛顿州castlerock市的cowlitz河进行的实际测量。
现场所获取的数据
上图显示是处理以后的数据，从右往左分别是河流水体的透光度（类似于浊度仪法测量）、河流流速、泥沙浓度和泥沙的粒度分布。泥沙浓度图上的红色圆圈是美国usgs工作人员采用人工物理方法采集到的泥沙烘干秤重以后的实际浓度。
这些数据非常直观的显示出了浊度传感器无法建立同真实浓度之间的关系曲线，第四个图显示的是河流剖面的泥沙尺寸分布，粒径φ6在河流中有着非常好分布，并且河流泥沙的粒径随着深度的增加而变得粗糙。
泥沙浓度剖面
从左往右分别为0.2m，0.7m，1.1m，1.6m，2m，2.4m，2.8m深度的不同粒径等级的浓度变化，注意随着深度的增加浓度逐渐变大而且泥沙的颗粒逐渐变粗，而且发生了间歇性的再悬浮现象
粒径纵剖面和浓度关系曲线
左边的图显示的是四种不同尺寸的粒子浓度随深度变化的曲线。可以明显地看到随着深度的增加大尺寸的粒子也开始增加，完全符合河流泥沙分布理论。垂直梯度可以用来计算摩擦速度(u*)。右侧的图显示了通量或者说是单位深度上的泥沙的输送，另外，在该图上混合均匀的冲刷搬运泥沙（蓝色线）有别于悬沙，这些细节在以往从来没有被获得过。
其他可以获得信息有了这些高分辨率的尺寸分布文件，用户可以去完成，诸如：
- 时间序列测验，而获取完整时间轴上的不同尺寸泥沙的脉动。这些可以用来进行科学研究或者水利学建模。
- 全断面的不同频率的声学后向散射的研究
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主要应用该仪器不光可以进行详细的科学研究，而且还可以提高水库、水电站入水口的沉积管理，还可以进削沙管理等。
上图是美国usgs在美国华盛顿州puyallup河做的另外一个野外试验，可以看出(i)越靠近河床底部泥沙颗粒越大;(ii)越靠近河床底部泥沙含量越高(iii)同步使用的红外浊度仪没有任何的结果变化（原因是obs对于大尺寸粒径的粒子反应不敏感）。