<p>河道流速是水文测验中的重要观测项目，目前一般采用流速仪法进行观测。该方法需要缆道或测船，费工费时且难以实现自动化和连续测流。为了解决上述问题，有学者提出使用河流流量测量的浮子式积深法，即利用浮子自河底上升至水面的冒出时间和随水流动的水平距离，计算得到河流垂线平均流速，进而达到流量测量的目的。可利用人工气泡发生装置从河底发生的气泡作为浮子。杨玉阁 [1]根据实测资料拟合出气泡冒出时间和水深之间的关系曲线，论证了气泡作为浮子在小水深、低流速河流中测量流量的可行性。在气泡浮子法测流中，气泡冒出时间是影响测流精度的重要因素，因此其上升过程、速度等是需要重点关注的问题。液体中气泡的上升运动规律问题，在化工、舰船等领域被广泛关注。Málaga 用积分法研究了稀释聚合物溶液中气泡形状 [2]；Jiang 研究了假塑性流体中气泡群的混沌合并情况 [3]；Basarová 研究了气泡与颗粒物体碰撞，得出理论模型，并对实际生产过程中气泡与大颗粒碰撞的轨迹误差进行了计算 [4]。在气泡上升速度研究中，蒋炎坤根据试验数据拟给出了气泡加速阶段粗略的描述 [5]。程文通过实验数据描绘了气泡终速度与气泡直径的关系曲线，并计算得到某一气泡直径上升终速度 [6]60，但并未考虑加速段对上升速度的影响。刘胜通过公式推导给出不同流态下终速度与水深之间的关系曲线 [7]，但未明确指出气泡直径对流态的影响。也有人关注到气泡在上升过程中由于压力变化所产生的形状变化问题，Amaya-Bower 利用格子波尔兹曼法对此进行了模拟 [8]。徐炯试验结果表明，直径为 0.5～4.0 mm 的气泡，其上升高度与时间呈良好的线性关系 [9]。程文通过试验观察，认为气泡直径在5.0 mm 以内可以认为是球形，5.0～8.0 mm 认为是椭球形 [6]58。因此， 为了排除气泡上升过程形状变化对上升时间的影响，用于浮子法测流的气泡直径不宜大于 5.0 mm。采用气泡作为浮子进行流量测量目前尚处摸索阶段，首先需要研究静水中气泡沿垂线方向上升的运动规律，本文旨在针对直径为 0.5～4.0 mm 静水中</p> | 
