精準計量是科學管理灌溉用水的前提條件，是當前灌區(qū)現(xiàn)代化建設的重要內容之一。明渠作為灌區(qū)的主要輸水方式，其引水流量的精準測量備受國內外學者關注，明渠測流主要包括水工建筑物量水、堰槽量水和儀器儀表量水。隨著電子和信息技術的迅猛發(fā)展，儀器儀表量水已被廣泛應用，通過儀器儀表測得點或線流速，根據(jù)實測數(shù)據(jù)將點或線流速轉換為斷面平均流速，采用流速面積法計算斷面流量，因此研究斷面流速分布規(guī)律、明晰點面流速轉換關系，對提高明渠流量測量精度、實現(xiàn)灌區(qū)用水可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
近年來相關學者針對明渠流量計算方法開展了大量研究。鄧鰏學等提出的水深－流速－流量法、左建等提出的多垂線法、劉德斌等提出的庫容法均有效實現(xiàn)了對渠道流量的精確計算，但是不適用于復雜流態(tài)，對于不規(guī)則斷面的大型渠道或河道測流工作量極大。
范恬等基于圓柱繞流模型和流速面積法，提出了利用橫向擺桿式測流裝置進行測流的新方法，可精確計算斷面流量、提高了測流便捷性，但該方法需較多測點流速為基礎；戚玉彬應用能量方程式推求了流量的理論公式，基于量綱分析法分別建立不包含和包含渠道底坡的流量公式，但僅適用于底坡小于1/1200的渠道；周和平等對水深小于1ｍ、水面寬度小于5ｍ的不同類型渠道用流速儀進行測量，應用經驗法測量單點中垂線0.633ｈ處流速，流量計算誤差均在5％以內，但僅適用于斷面規(guī)則水流較穩(wěn)的中小型渠道標準斷面；劉鴻濤等用聲學多普勒剖面流速儀進行流速、斷面面積的測定，應用渠道中垂線0.36ｈ處流速作為斷面平均流速，使用流速面積法得到渠道計算流量，測流誤差小于5％，但不適用于不同寬深比的渠道。
王寶賀等提出基于水面一點法的非接觸式流量計算方法，有效解決了傳統(tǒng)流速儀測流難度大的問題，但精度不高；李效賢于廣東省東深供水工程渠首太園泵站，首次針對大型渠道，進行了超聲波流量計測流與流速儀測流對比試驗，結果表明超聲波流量計與流速儀測流具有相同等級測量精度。但非接觸式測流設備使用高精密的光學、電子元器件，價格較高并且需要定期維護和保養(yǎng)，對安裝和使用環(huán)境也有要求。部分學者將數(shù)學模型及粗糙系數(shù)等參數(shù)應用到灌區(qū)測流也取得的了較好的結果。
袁德忠等針對常用量測水技術構建的網格單元與斷面平均流速關系無法準確推求流量這一問題，提出利用H-ADCP對測得的各單元流速，建立與傳統(tǒng)量測水技術測得的斷面流速之間的關系，基于機器學習構建了支持向量機、BP神經網絡模型、極限學習機3種機器學習模型，對8種網格單元分配方案進行了模擬。其中，BP神經網絡模型效果最好，但對于高頻分量的預測精度較低。
