基于空气-雪层透光性差异的雪层厚度定点连续检测传感器

摘要

本论文在对空气与雪的透光特性进行模拟实验的基础上,利用空气与雪对红外光通透率存在较大差异的特性,提出了基于空气-雪层透光性差异实现积雪层厚度定点连续自动检测的方法.基于这一方法,设计了直接接触结构的雪层厚度连续自动检测传感器,同时实现了对雪层厚度与内部温度梯度的同步检测.2013.12～2014.5传感器被安装于黑龙江漠河河道,在最低温度达到-40°C的野外环境下对河道封冻期冰上积雪层进行了连续数据采集试验,结果证明了基于空气-雪层透光性差异的雪层厚度定点连续自动检测传感器是一种适应于高寒地区野外环境下工程应用的新型冰雪情检测设备,在水文信息采集、环境监测和冰雪灾害的预防领域具有广阔的应用前景.