Ovesen, N.B., Kronvang, B., Larsen, S.E. & Andersen, P.M. 2023. Betydning af skift i instrument-typer til vandføringsmåling ved hydrometristationer i NOVANA. Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 63 s. - Teknisk rapport nr. 258 http://dce2.au.dk/pub/TR258.pdf
På basis af målekampagner udført ved ni hydrometriske stationer i Danmark belyses eventuelle systematiske forskelle i vandføringsmålinger i vandløb, der foretages med forskellige typer af måleinstrumenter, og om der hermed er risiko for homogenitetsbrud i afstrømnings-tidsserier. Undersøgelsen omfatter propel-strømmåler OTT C31 Universalflügel (vingeinstrument), ADCP -Acoustic Doppler Current Profiler fra Teledyne-RD Instruments (ADCP-StreamPro) og elektromagnetisk strømmåler fra OTT (OTT-MFPro).
Analyserne viser, at der er tydelige statistisk signifikante forskelle på instrumenternes måleresultater. Forskellene mellem målingerne med de tre instrument-typer varierer på de enkelte stationer mellem -13,1 og +11,1 %. De overordnede tests, hvor samtlige måleresultater indgår, viser, at ADCP-StreamPro-instrumentet måler 2,6 % højere vandføring end vingeinstrumentet, mens OTT-MFPro måler 5,7 % mindre end vingeinstrumentet. Resultaterne viser desuden, at forskellene mellem OTT-MFPro og vingeinstrument opstår pga. forskellig registrering af hastigheden og ikke pga. forskel i tværsnitsarealet. Det samme gælder til dels for forskellen mellem ADCP-StreamPro og vingeinstrument, men her ikke helt så entydigt. Der er samtidig en tendens til, at de procentmæssige forskelle mellem alle tre typer instrumenter er størst ved de mindste vandføringsmålinger, og for forholdet mellem OTT-MFPro og vingeinstrument er der tilsvarende en tendens til, at forskellen i målt strømhastighed er størst ved de laveste hastigheder.
For ADCP-StreamPro-målingerne er betydningen af valg af ekstrapolationsrutiner til beregning af den umålte del af vandføringen ved bund og overflade blevet undersøgt. Konsekvent anvendelse af ”power-power”-rutine, som var fast rutine frem til 2019, medfører vandføringsværdier, der i gennemsnit er 1,9 % højere end ved den nuværende procedure med individuel vurdering af bedst egnede beregningsrutine. Der er en tendens til, at instrumenternes forskelle i målt vandføring er mindre i de største vandløb, hvor der også er målt hastighed i en procentuel større andel af profilet end i de mindre vandløb.
I den internationale litteratur, med information om sammenlignende målinger med ADCP og vingeinstrument som reference, er der ikke påvist væsentlige forskelle mellem vandføring målt med de to instrument-typer. Langt de fleste af undersøgelserne er fra USA – og fra meget store floder. Denne undersøgelse er tilsyneladende den første, hvor der er gennemført en systematisk kontrol af ADCP mod vingeinstrument i mindre vandløb.
Indførelse af ADCP-StreamPro til måling af vandføring i større vandløb og OTT-MFPro i de mindre i stedet for de tidligere anvendte vingeinstrumenter har medført homogenitetsbrud i vandføringstidsserierne. MFPro-instrumentet måler med sikkerhed mindre strømhastigheder end de korrekte værdier i måleprofilet, men de specifikke årsager hertil er ikke fastlagt. Turbulens i måleprofilet er en mulig forklaring, der bør undersøges nærmere. Det kan ikke afgøres, om ADCP-StreamPro eller vingeinstrumentet måler den faktisk korrekte (sande) vandføring.
