[发明专利]一种有效提高声学多普勒流速剖面仪流向测量精度的方法

权利要求书

1.一种有效提高声学多普勒流速剖面仪流向测量精度的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)利用ADCP搭载浮标平台进行长期定点测流时，由于ADCP可能放置于铁质材料或电机附近，其流向的测量容易受到环境磁场影响；开始测流，测得[0,360°)方位的四个象限范围内N个位置受环境磁场影响的ADCP内部磁罗经输出，即磁北角以此作为实测磁北角；其中，N≥4，且N为整数；

2)在步骤1)中进行定点测流时，使用外部高精度磁罗经得到相同方位条件下，不受环境磁场影响的ADCP磁北角以此作为磁北角标准值；

3)数学推导确立ADCP内部磁罗经受环境中各类磁场影响引起的磁北角输出误差和其引起的相应流向误差之间的定量关系；所述各类磁场影响引起的磁北角输出误差即罗差；

4)根据罗差数学模型，对步骤1)和2)中获得的N个位置的实测磁北角和磁北角标准值数据，使用最小二乘法拟合补偿系数；

5)使用步骤4)中获得的补偿系数，计算后续定点测流中每个实测磁北角应补偿的流向误差Δψ，即罗差引起的流向误差，得补偿后流向ψ。

2.如权利要求1所述一种有效提高声学多普勒流速剖面仪流向测量精度的方法，其特征在于在步骤1)中，为使最小二乘法拟合的补偿系数尽可能准确，所取N个测量位置应尽可能覆盖[0,360°)方位角的四个象限。

3.如权利要求1所述一种有效提高声学多普勒流速剖面仪流向测量精度的方法，其特征在于在步骤1)中，所述开始测流的时间为24h内。

4.如权利要求1所述一种有效提高声学多普勒流速剖面仪流向测量精度的方法，其特征在于在步骤3)中，所述磁北角输出误差和其引起的相应流向误差的定量关系有：其中，表示罗差，Δψ表示相应的流向误差。

5.如权利要求1所述一种有效提高声学多普勒流速剖面仪流向测量精度的方法，其特征在于在步骤4)中，所述罗差数学模型为：

其中，表示受环境磁场影响的实测磁北角,表示磁北角标准值，A,B,C,D,E为补偿系数。

6.如权利要求1所述一种有效提高声学多普勒流速剖面仪流向测量精度的方法，其特征在于在步骤5)中，补偿后流向ψ＝ψ'-Δψ，其中ψ'表示实测流向，Δψ表示应补偿的流向。