Field evaluation of ultrasonic flowmeters for measuring water discharge in irrigation canals

Abstract

Measuring water flow is essential for sound irrigation management. New commercial flowmeters based on acoustic technology have become popular for measuring water discharge in open channels of irrigation schemes in Spain and various other countries. There are two main types of acoustic flowmeter: transit-time and Doppler. We tested a commercial instrument of each type (a Risonic 2000 and an Argonaut-SW, respectively) in the field throughout an entire irrigation season. The instruments were installed in rectangular cross-sections of one of the secondary canals in the B-XII irrigation scheme, Spain. The discharges tested varied from 0.1 to 4 m3 s−1. To obtain reference data, we used a propeller current meter to measure the flow velocity across the test canal sections. Both the Risonic 2000 and Argonaut-SW instruments provided measurements that were highly consistent with those obtained from the propeller meter. The Argonaut-SW, mounted at the bottom of the canal, had to be reinstalled twice during the irrigation season since it was displaced by debris dragged by the flowing water. The Risonic 2000, mounted on the canal walls, operated without interruption during the entire season. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd. Mesurer les débits est essentiel pour une saine gestion de l'irrigation. Les nouveaux débitmètres commerciaux basés sur la technologie acoustique sont désormais bien connus pour mesurer les débits dans les canaux des périmètres irrigués en Espagne et divers autres pays. Il y a deux types principaux de débitmètres acoustiques: temps de transit et Doppler. Nous avons examiné au champ pendant toute une campagne d'irrigation un instrument commercial de chaque type (un Risonic 2000 et un Argonaut-SW). Les instruments ont été installés dans des sections transversales rectangulaires d'un des canaux secondaires du périmètre irrigué B-XII en Espagne. Les débits analysés ont varié de 0.1 à 4 m3 s−1. Pour obtenir des données de référence, nous avons utilisé un moulinet courant mesurant la vitesse d'écoulement à travers les sections du canal testé. Les deux instruments Argonaut-SW et Risonic 2000 ont fourni des mesures tout à fait conformes à celles obtenues avec le moulinet. L'Argonaut-SW, monté au fond du canal, a dû être réinstallé deux fois pendant la campagne d'irrigation car il a été déplacé par des déchets transportés par l'eau. Le Risonic 2000, monté sur les murs de canal, a fonctionné sans interruption pendant toute la campagne.