ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler，声学多普勒流速剖面仪)主要根据多普勒原理，利用矢量合成法，测量水流的垂直剖面分布。ADCP借助4个声柱首先测量的是相对换能器的流速，如图2.8所示，为了得到绝对流速，需要获得测量船的绝对速度，然后在地理坐标系下通过绝对船速减去相对流速即可获得绝对流速。

图2.8　4个换能器斜正交配置的ADCP系统

绝对船速测量是通过ADCP底跟踪来实现的。ADCP底跟踪是根据回波强度沿深度变化曲线在海底处突起的峰值来识别海底。获得了海底后，可从回波时序中检测出波束打击到海底，再由海底到接收换能器之间的时间，采用类似单波束距离(深度)计算方法获得深度。

式中，若第i个声柱的测量时间为ti，则实测斜距为SADCP－i。(www.daowen.com)

实际水深D可借助ADCP的4个声柱实测的斜距SADCP－i(i＝1，2，3，4)及其与ADCP换能器垂直方向的夹角(30°)计算获得:

由于海底介质密度较高，当水体中含沙量较低时，通常海底处的回波强度会大大高于水体中颗粒的回波强度(图2.9(a))。然而当水体中含沙量高到一定程度，水体中颗粒的回波强度会增大到与河底处的回波强度相接近。这时，回波强度沿深度变化曲线在海底处不出现突起的峰值，ADCP不能从该曲线上识别海底的位置(图2.9(b))。高含沙量的影响程度与ADCP的系统频率有很大的关系。系统频率越高，声波穿透能力越差，对含沙量越敏感。系统频率越低，声波穿透能力越强，对含沙量越不敏感。例如在美国密西西比河的试验表明:在试验期间，1200kHz ADCP和300kHz ADCP对河底的回波强度基本相同；但300kHz ADCP对高含沙量水体的回波强度比1200kHz ADCP低12至20分贝。试验期间300kHz ADCP能够正常进行河底跟踪，而1200kHz ADCP则不能。因此，对于含沙量高的河流，应选用频率较低的ADCP。

图2.9　正常情况及高含沙量条件下回波强度曲线