從20世紀以來，人類對水資源進行了大規(guī)模的治理和開發(fā)，一大批水庫、大壩、水電站陸續(xù)建造完成。我國的水利工程開發(fā)主要從20世紀50年代開始，目前擁有高度在15m以上的水壩超過2.2萬座，約占世界總數(shù)的一半；全國農(nóng)村的小水電站更是超過4.7萬座。

在我國早期的水利工程建設(shè)中，優(yōu)先考慮到的是經(jīng)濟效益和發(fā)電功能，卻忽略了這些大壩、電站對于水生態(tài)環(huán)境的影響，尤其是一些農(nóng)村的小水電站，布點密集，對周邊河流和水域內(nèi)的水量利用率嚴重超標，時常導(dǎo)致河流斷面、河床裸露、水生生物大量滅絕等生態(tài)問題。

針對這個問題，國外在40年代就提出了生態(tài)基流的概念。生態(tài)基流指為保證河流生態(tài)服務(wù)功能，用以維持或恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)與功能所需的最小流量。

以下是監(jiān)測生態(tài)流量下泄的兩種方案：

一種是多普勒超聲波流量計是利用聲波在流體中傳播的多普勒效應(yīng)，通過測定流體中運動粒子散射聲波的多普勒頻移，即可得到流體的速度，結(jié)合內(nèi)置壓力式水位計，利用速度面積法，即可測量液體的流量。適合于明渠、河道及難以建造標準斷面的流速流量測量以及各種滿管和非滿管明渠流速流量測量。

所有功能集于一身的設(shè)計，同時測量平均流速、水深、水溫。采用速度面積法測流，無水頭損失，不需建設(shè)標準堰槽。采用超聲波多普勒原理測流速流量。測流精度高，起始速度低。無機械轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，對水流狀態(tài)無影響，測量更精準。自帶溫度傳感器，可用于補償水溫對聲速的影響?？蓽y量瞬時流量和累積流量。采用頻域多普勒分析算法，數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，實時性強。安裝簡單，不需輔助工程設(shè)施。

適合下泄口環(huán)境管道或者渠道的環(huán)境

安裝案例：

另一種方案就是使用雷達流量計，是一款雷達式測流產(chǎn)品可同時測量水水位、流速、流量、累計流量，采用多普勒雷達測速原理，對水流的表面流速進行探測，利用內(nèi)置的雷達水位計可以測量水深。通過測量水深和流速以及在設(shè)備內(nèi)部設(shè)置的斷面形態(tài)可以利用速度面積法計算出斷面的流速。微波雷達不受溫度梯度、壓力、空氣密度、風(fēng)或其他氣象環(huán)境條件的影響，維護方便使用簡便。

雷達可以設(shè)置不同發(fā)射頻率，在多點近距離探測時，可有效地避免相鄰產(chǎn)品的雷達波束互擾影響。另外，監(jiān)測系統(tǒng)或單位可根據(jù)探測獲得的速度值（多點測量），加之河道斷面幾何形狀信息等，對天然河流/城市河流、渠/涵/管道剖面水流量進行測定。以下是監(jiān)測生態(tài)流量下泄一整套的方案。

適合下泄口河流的環(huán)境

安裝案例：

水電站監(jiān)測平臺：

主要用于展示各個站點的水位、流速、流量等信息。期功能為：站點的管理，全部站點實時數(shù)據(jù)的查看，單個站點的實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、報表、曲線、歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出、歷史曲線的導(dǎo)出。該平臺可以免費使用，如需自建平臺可以對數(shù)據(jù)進行解析。遙測終端機支持得協(xié)議是SL651-2014水文通訊規(guī)約或者JSON格式、也可以按照指定協(xié)議上傳至上級平臺。