降水量观测仪器分类及应用

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降水量观测标准的分类及其特征分析

降水量观测标准的分类及其特征分析

降水量观测标准的分类及其特征分析一、分类根据目前水利行业技术标准的划分规则,降水量观测标准被划分为非工程建设类标准。

非工程建设类标准又分为两类:一类是仪器仪表设备类标准;另一类是非工程措施的规范、规程、导则类标准。

在2014版体系表中,降水量观测规范及计量类标准被划分为水文(专业层次)管理(功能序列)类中;仪器设备类标准被划分在水文建设类中。

二、标准特征分析在降水量观测系列标准中,标准特征名主要有规范、检定规程、雨量器、雨量计、技术条件等,分析降水量观测系列标准间的关系,有必要对标准特征名及其包括的主要内容作一些了解。

(1)规范。

规范有名词、动词等词性,在标准名称中作为名词使用,意指明文规定或约定俗成的标准。

对于某一工程作业或者行为进行定性的信息规定,主要是因为无法精准定量而形成标准。

例如,《降水量观测规范》,它主要统一规定雨量站场地建设以及通过雨量站点进行降水观测、资料获取等方面的要求。

其主要内容包括适用范围、总则(管理规范)、观测场地要求、仪器安装要求、人工观测技术、自动化观测技术和降水资料处理等内容。

(2)检定规程。

检定规程是用标准计量器具对工作计量器具进行检测时必须严格执行的程序,是作为检定计量器具的计量性能依据,具有国家法定性的技术文件。

其内容主要包括适用范围、使用条件、操作步骤、检定项目、测试方法、不确定度分析和数据记录格式等。

其目的是统一降水计量器具检定工作的执行方法,确保量值传递的准确性。

每一种计量器具都应有其自身的检定规程,如翻斗式雨量计检定规程、雨量器检定规程、虹吸式雨量计检定规程等。

(3)雨量器、雨量计。

器,本义指器具,是用具的总称。

计,测量或核算度数、时间、温度等的仪器。

以某种产品名称作为标准名称的,是典型的产品标准,其主要内容包括范围、技术要求、试验方法、检验规则、标志和作用说明书、包装、运输、储存等,如雨量器、翻斗式雨量计、虹吸式雨量计等。

(4)技术条件。

以技术条件作为标准名称形成的独立标准,一般是产品的通用标准,规定产品达到的各项性能指标和质量要求,主要内容包括范围、技术条件、试验方法和检验规则,如雨量器技术条件。

简易雨量器原理

简易雨量器原理

简易雨量器原理雨量器是一种用来测量降水量的仪器。

它的原理是通过收集和测量雨水的体积来确定降水的量。

简易雨量器是一种常见的雨量测量设备,它使用简单、操作方便,并能够准确地测量降水量。

简易雨量器的结构通常由一个漏斗形状的容器和一个集水桶组成。

漏斗形状的容器被放置在室外的开阔区域,当雨水掉落到容器内时,它会流入集水桶中。

集水桶具有刻度,用于测量和记录雨水的体积。

简易雨量器的工作原理基于液体的面积和体积之间的关系。

当雨水掉落到容器内时,它将自动将液体面积扩展到容器的底部。

通过量取容器内液体的体积,我们可以确定降水的量。

为了确保测量的准确性,简易雨量器需要放置在一个代表性的位置。

它应该远离建筑物、树木和其他遮挡物,以避免干扰降水的自由落下。

同时,漏斗形状的容器应该保持清洁,以确保雨水能够顺利地流入集水桶。

在实际应用中,我们通常使用一个时间段来记录降水量。

通过观察集水桶中的液位变化,并结合时间记录,我们可以得出某一时间段内的降水量。

根据这些数据,气象学家和研究人员能够进行天气预测和气候分析。

简易雨量器是一种较为简单且经济实惠的雨量测量设备。

它具有易于安装和操作的特点,不需要复杂的维护。

但是需要注意的是,在特定的气候条件下,例如强风或暴雪,可能会影响雨量器的准确性,因此在数据分析时需要注意这些可能的误差。

总之,简易雨量器通过收集和测量降水的体积来确定降水量,它是一种简单而有效的雨量测量设备。

通过正确地安装和使用,我们可以准确地测量和记录降水量,为天气预测和气候研究提供重要的数据支持。

降水量

降水量

降水量科技名词定义中文名称:降水量英文名称:amount of precipitation;precipitation其他名称:降水深定义1:一定时段内液态或固态(经融化后)降水, 未经蒸发、渗透、流失而在水平面上累积的深度。

以毫米为单位。

应用学科:大气科学(一级学科);大气(二级学科)定义2:在一定时段内,从大气降落到地球表面的液态和固态水所折算的水层深度。

应用学科:水利科技(一级学科);水文、水资源(二级学科);应用水文学(水利)(三级学科)定义3:一定时段内液态或固态(经融化后)降水,未经蒸发、渗透、流失而在单位面积累积的深度。

以毫米为单位。

应用学科:资源科技(一级学科);气候资源学(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布降水量是衡量一个地区降水多少的数据。

空气柱里含有水汽总数量也称为可降水量。

它对应于空气中的水分全部凝结成雨、雪降落所能形成的降水量。

目录测量方法预测预报简介降水量概念是衡量一个地区在某段时间内降水多少的数据。

世界年降水量降水量就是指从天空降落到地面上的液态和固态(经融化后)降水,没有经过蒸发、渗透和流失而在水平面上积聚的深度。

它的单位是毫米。

用英文字母p表示。

降雨量分类降水根据其不同的物理特征可分为液态降水和固态降水。

液态降水有毛毛雨、雨、雷阵雨、冻雨、阵雨等,固态降水有雪、雹、霰等,还有液态固态混合型降水:如雨夹雪等。

“降水量”是气象术语,按气象观测规范规定,气象站在有降水的情况下,每隔六小时观测一次。

6小时中降下来的雨雪统统融化为水,称为6小时降水量;24小时降下来的雨雪统统融化为水,称为24小时降水量;一个旬降下来的雨雪统统融化为水,称为旬降水量……一年中,降下来的雨雪统统融化为水,称为“年降水量”。

把一个地方多年的年降水量平均起来,就称为这个地方的“平均年雨量”。

例如,北京的平均年雨量是644.2毫米,上海的平均年雨量是1123.7毫米。

分类在气象上用降水量来区分降水的强度。

降水量观测规范

降水量观测规范

中华人民共和国水利水电行业标准SL21-90降水量观测规范1991-02-21发布1991-07-01实施中华人民共和国水利部发布主编单位:水利部水文司批准部门:水利部目次第一章总则第二章观测场地第一节场地查勘第二节场地设置第三节场地保护第四节雨量站考证簿的编制第三章仪器及安装第一节基本技术要求第二节仪器的主要组成和适用范围第三节仪器安装第四节检查和维护第四章雨量器观测降水量第一节观测时段第二节液态降水量观测第三节固态降水量观测第四节特殊观测第五节观测注意事项第五章日记型自记雨量计观测降水量第一节虹吸式自记雨量计观测降水量第二节翻斗式自记雨量计观测降水量第六章长期自记雨量计观测降水量第一节自记周期的选择第二节观测方法第七章降水量资料整理第一节一般规定第二节雨量器观测记载资料的整理第三节日记型自记雨量计记录资料的整理第四节长期自记雨量计记录资料的整理附录一雨量站考证簿编制说明附录二F-86型防风雨量器的安装附录三雨量站观测记载簿填制说明附录四降水量观测误差第一章总则第1.0.1条为统一基本雨量站的降水量观测技术,提高降水量观测资料质量,特制定本规范。

第1.0.2条本规范适用于基本雨量站的降水量观测,包括单独设立的基本雨量站和水文站、水位站、水面蒸发站及地下水位站等兼作基本雨量站的降水量观测。

各类水文自动测报或遥测系统中作为基本雨量站的降水量观测,亦应执行本规范。

第1.0.3条雨量站的任务是在选定的观测场使用雨量器或自记雨量计进行降水量观测。

其观测项目、记录精度、观测段次、是否观测降水起止时间、资料整理等均应按照《测站任务书》执行,一般情况下,雨量站不得自行改变。

第1.0.4条降水量观测项目,一般包括测记降雨、降雪、降雹的水量。

单纯的雾、露、霜可不测记。

必要时,部分站还应测记雪深、冰雹直径、降水强度、初霜和终霜日期等特殊观测项目。

降水物符号:降水物符号记于降水量数值的右侧,单纯降雨和无人驻守雨量站不注记降水物符号。

降水量测量之翻斗式雨量计

降水量测量之翻斗式雨量计

降水量测量之翻斗式雨量计1.产品介绍1.1产品概述本仪器为降水量测量一次仪表,其性能符合国家标准GB/T21978.2-2014《降水量观测要求》要求。

本仪器的核心部件翻斗采用了三维流线型设计,使翻斗翻水更加流畅,且具有自涤灰尘、容易清洗的功能。

1.2构造特点如图所示,本仪器由外壳、过滤器、集雨器、漏斗、翻斗、接线端子、腿部支架、干簧管、雨量计底座等组成。

其中,雨量计底座上安装有翻斗轴、圆水平泡、干簧管支架和信号输出端子。

与其它翻斗式雨量计不同,本仪器的翻斗轴套为一体化定位结构,翻斗通过翻斗轴安装在轴轴承中,本仪器出厂时内部结构装配完成,不需要再进行内部结构的现场安装,给现场安装带来了方便。

本仪器的翻斗为三维流线型设计,并设计有下垂式弧面导流尖,其造型美观流畅、翻水性能更好且易清洗维护。

本仪器的翻斗上装有恒磁钢,干簧管支架上装有干簧管,仪器出厂时磁钢与干簧管均已调整在合适的耦合距离上,使仪器输出信号与翻斗翻转次数有确定的比例关系。

1.3主要技术指标雨量计筒直径Φ200mm分辨率0.2mm/0.5mm(可选)刃口锐角40°~45°输出方式脉冲型工作温度0~50℃工作湿度<95%(40℃)储存温度-40~125°C储存湿度<80%(无凝结)测量准确度≤±2%雨强范围0mm~4mm/min允许通过最大雨强8mm/min承受电压≤100V承受电流≤0.5A注意:配套托片请另行购买。

2.设备安装说明2.1设备安装前检查(1)将仪器从包装箱内取出,对照使用说明书的装箱单仔细清点、检查设备附件是否齐全。

(2)认真阅读产品使用说明书,产品合格证。

(3)检查仪器外观是否损伤,尤其是检查翻斗是否完好无损,并注意妥善放置好翻斗,防止碰伤翻斗轴的轴尖及翻斗两端的弧型引水尖,并且不要用手指触摸翻斗的内壁,避免污损翻斗,以损害仪器准确度。

2.2仪器的室内安装及调试将仪器底部的珍珠棉块取出,然后将配套的挡块安装到仪器底部。

热带测雨卫星搭载的仪器及其探测结果在降水分析中的应用

热带测雨卫星搭载的仪器及其探测结果在降水分析中的应用

星及其搭载仪器。随后 介绍了热带测雨卫 星多仪器探测结果 的应用 , 以夏 季热对流降水 为例 , 并 分析 了其降 水结构 、 云顶 高度 和雨顶高度及其与地表降水之间 的关系 , 同时也 阐述 了如何利用热 带测雨卫星 和测 雨雷达 长时间资料 , 来分析亚洲地 区降水 的气候分布 。最后对卫星主动微波探测降水的发展做 了简要展 望。
水大小的仪器 , 而地基测 雨雷达则是 一种常用的主 动式遥感探测降水 的仪器。雨量计观测降水的优点
是 精确 , 可 以测 出单 位时 间 内的降水 量 , 缺点 是 它 其
球静止 轨 道 环 境 业 务卫 星 ( O S 降 水 量 指数 GE ) ( P) G I 降水算 法 , 就是 根 据这 个原 理 , 出了 目前广 给
热带测 雨卫星搭载的仪 器及其探测结果 在降水分析中的应 用
傅 云飞 ,刘 奇 ,王 雨 ,孙 亮 ,李 锐 ,马 明 ,刘 国胜
( 国 科学 技 术 大 学 地 球 和 空 间 科 学学 院 , 肥 20 2 ) 中 合 30 6
[ 摘要 ] 针对 降水遥感 和探 测 , 简要介绍了卫星红外遥感 方法和被动微 波遥感 方法 , 着重讨论 了热带 测雨卫
力受 到影 响 。地 基测 雨雷 达对 降水 的有效探 测距 离
多在 30k 0 m之 内, 故对大范围降水具有很好的监测 能力 。但是 , 地基的降水测量方式不能用于海洋上, 也不能用于人迹罕至 的地方 , 如青藏高原等地 区。 为此 , 通过卫星平台来搭载多种仪器 , 实现对全球降
水 的观测就 显得 非 常重要 。
还对大气污染物和气溶胶产生湿沉降作用。降水已
经作为全球气候状况的重要指示器 , 被用于天气 模 式和 气候模 式 的评 估 。 降水的观测可分为地基和空基方式 , 也可分为 直接 测量 和 遥感 探测 方 法 ( 动 式 和 被 动 式 ) 主 。地

雨量计工作原理

雨量计工作原理

雨量计工作原理
雨量计是一种用于测量降雨量的仪器,其工作原理是利用雨水的重力作用,通过收集和计量雨水的数量来确定降雨量。

一、雨量计的结构
雨量计主要由漏斗、计量器和支架组成。

漏斗是用于收集雨水的部分,通常是圆锥形的,顶部有一个口,可以接收雨水。

计量器是用于测量雨水的数量的部分,通常是一个圆柱形的容器,可以记录雨水的体积。

支架是用于支撑雨量计的部分,通常是一个三脚架,可以将雨量计固定在地面上。

二、雨量计的工作原理
当雨水落在漏斗的顶部时,它会通过漏斗的口进入计量器中。

计量器中的雨水体积逐渐增加,直到达到一定的容量时,就会被记录下来。

通常,雨量计的计量器容量为200毫升或500毫升,当计量器中的雨水达到容量时,就需要将其清空,以便继续记录降雨量。

三、雨量计的使用方法
使用雨量计时,需要将其放置在露天场地上,以便接收降雨。

在降雨期间,需要
定期检查雨量计,记录其中的降雨量。

当降雨结束后,需要将计量器中的雨水清空,并记录降雨量。

通常,降雨量的单位为毫米,可以根据计量器容量和记录的降雨量来计算出实际的降雨量。

四、雨量计的应用
雨量计广泛应用于气象、农业、水利等领域,用于测量降雨量、预测洪水、评估灌溉需求等。

同时,雨量计也是环境监测和气候研究的重要工具,可以帮助科学家们更好地了解地球上的降雨分布和变化规律。

水信息技术复习资料

水信息技术复习资料

1、水信息:与水有关的(如水文、气象、水力学和水文地质等方面)信息。

水信息技术:对水信息进行搜集、处理、储存、检索的技术。

2、站网规划:拟定和选择水文站合理布局的方案。

规划原则:用最经济的站数,把各个水文站布设在恰当的位置,以掌握整个流域(或地区)的水文要素的变化规律。

3、水信息数据处理的含义:按照科学的方法、统一的格式、规范的标准,对测得的水位、流量等资料进行整理、分析,加工成系统、完整、可靠的成果。

1、水文测站:在河流或流域内设立的,按一定技术标准,经常性收集水文要素的各种观测场所。

2、测站按目的和作用分为哪几种类型?基本站、实验站、专用站、辅助站。

3、基本站的含义:为综合需要的公用目的,经统一规划而设立。

基本站按照观测方式又分为:水文站、水位站、雨量站、蒸发站、地下水观测井、泥沙站,水质站。

1、水文站网:在一定区域内,同类的水文测站组合在一起,构成站网。

几种水文站网:流量站网、水位站网、泥沙站网、雨量站网、水面蒸发站网、水质站网、地下观测井网等。

2、流量站的类型?按水体类型不同,流量站分为:河道站、水库站、湖波站、验潮站、河道站的类型。

3、流量站网布设的原则:1、线的原则2、区域的原则3、分类的原则。

1、测站控制及其两种形式:断面控制;河槽控制。

测站控制有何意义:有测站控制时,其水力因素在同一水位下保持不变,或虽有变化但可以相互补偿,使得水位流量关系单一。

2、测站断面的四种基本类型:基本水尺断面:通过水位观测,提供水位变化过程的资料,并靠它来推求断面的流量。

设立基本水尺断面,应以建立稳定、简单的水位流量关系为主要目标。

基本水尺断面应设置在具有断面控制地点上游附近。

测验河段内,当改变基本水尺断面位置,对水位流量关系无明显改善时,应将其设置在测验河段的中央。

基本水尺断面应大致与流向垂直。

与测流断面之间,不应有较大支流汇入或有其它因素,造成水量的显著差异。

流速仪测流断面:由于泥沙测验必须与流量测验同时进行,所以该断面同时又用于输沙率测验。

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降水量观测仪器分类及应用一、降水量观测仪器分类1.根据观测对象分类自然界的降水通常呈现出液态和固态两种形式:液态即为降雨;固态则分为降雪和冰雹两种形式。

在我国需要对降水量进行观测的行业主要有水文、气象和航海。

作为水文行业的降水量基本观测站,按照《降水量观测规范》(SL21—2006)的规定,降水量观测仪器应选用取得工业产品生产许可证的产品,其分辨力不应低于该站规定的记录精度。

目前国内符合规范要求的用于降水量观测的仪器主要有以下几种。

(1)适用于液态降水观测的仪器有雨量器、虹吸式雨量计、翻斗式雨量计、浮子式雨量计、称重式雨量计。

其中,大量应用于水文行业的主要是雨量器、翻斗式雨量计和称重式雨量计;而在气象行业应用较多的则是虹吸式雨量计、翻斗式雨量计和称重式雨量计。

(2)既适用于液态也可用于固态或固液混合状态降水的仪器有雨量器、翻斗式雨雪量计、称重式雨雪量计。

其中,翻斗式雨雪量计是通过将承雨器内的雪融化为水以后再通过翻斗进行计量的。

2.根据传感器分类在我国,降水量观测仪器已有行业标准和国家标准对各种传感方式作出了明确规定,现行的标准主要有《雨量器技术条件》(JB/T9458—1999)、《翻斗式雨量计》(GB/T11832—2002)、《降水量观测仪器》(GB/T21978—2008)。

按照上述3个标准的规定,我国用于降水量观测的仪器按传感类型分共有7种,分别是雨量器、翻斗式雨量计、虹吸式雨量计、浮子式雨量计、遥测雨量计、融雪型雨雪量计及光电式雨雪量计。

上述标准对各种降水量观测仪器的结构组成、技术要求、试验方法和检验规则等都做了具体规定,目前我国所有的降水量观测仪器都是遵照这3个标准进行制造的。

二、观测仪器的适用范围在日常工作中,雨量观测数据主要应用于水文资料搜集和水雨情预报两个方面。

用于水文资料搜集的雨量计,通常安装在国家基本水文站的雨量观测场内,而用于水雨情预报用的雨量计除可以安装在雨量观测场外,还会根据需要安装在屋顶、法拉第筒顶部或杆式雨量站的立柱上等。

作为搜集水文资料的雨量站,《降水量观测规范》(SL21—2006)3.1.4款对常用降水量观测仪器的适用范围作了以下规定。

(1)雨量器:适用于驻守观测的雨量站。

(2)虹吸式自记雨量计:适用于驻守观测液态降水量。

(3)翻斗式自记雨量计:记录周期有日记和长期自记两种。

1)日记型:适用于驻守观测液态降水量。

2)长期自记型:适用于驻守和无人驻守的雨量站观测液态降水量,特别适用于边远偏僻地区无人驻守的雨量站观测液态降水量。

应用于水雨情预报系统的雨量计,在现行标准中并没有明确规定可用雨量计类型,从实际应用情况来看,在我国的水雨情预报系统中应用最多的是翻斗式雨量计,其使用率达到95%以上。

除翻斗式雨量计外,称重式雨量计已在水雨情预报系统中有少量应用。

三、降水量观测计量规定《降水量观测规范》(SL21—2006)对降水量观测作了明确规定。

降水量单位以mm表示,其观测记载的最小量(记录精度)应符合下列规定。

(1)需要控制雨日地区分布变化的雨量站应记至0.1mm。

(2)蒸发站的记录精度应与蒸发观测的记录精度相匹配。

(3)不需要雨日资料的雨量站,可记至0.2mm;多年平均降水大于800mm 的地区,可记至0.5mm;多年平均降水量大于400mm、小于800mm的地区,如果汛期雨强特别大,且降水量占全年60%以上,也可记至0.5mm。

(4)多年平均降水量大于800mm的地区,可记至1mm。

上述规定为降水量观测仪器给出了计量分辨力的要求,涉及降水量观测仪器的相关标准中对仪器分辨力的要求也都与该标准一致,这些标准给出了任何降水量观测仪器在设计制造时最基本的依据。

四、主要降水量观测仪器生产情况在我国目前使用的降水量观测产品既有国内生产的产品,也有国外进口的产品。

国内为水利行业提供降水量观测仪器的主要生产厂家主要有江苏南水水务科技有限公司(原南京水利水文自动化研究所防汛设备厂)、上海气象仪器有限公司等。

目前,全国水利行业所用的国产降水量观测仪器绝大多数都是用的江苏南水水务科技有限公司的产品。

在我国水利水文行业提供降水量观测仪器的国外公司有美国哈希公司。

我国水文监测中应用最多的有翻斗式雨量计、虹吸式雨量计、称重式雨量计。

目前国内使用的翻斗式雨量计和虹吸式雨量计都是国内产品,而称重式雨量计则主要依赖进口。

水文行业在降水量自动监测系统中普遍采用翻斗式雨量计来监测降雨量,虹吸式雨量计则主要用于人工方式记录降雨量,称重式雨量计作为翻斗式雨量计的补充也主要应用于降雨量自动监测系统中,但因价格较高,应用的比例还比较低。

下面介绍目前国内水文行业主要应用的翻斗式雨量计、虹吸式雨量计和称重式雨量计,对于应用极少的产品在此就不作介绍了。

1.JDZ系列翻斗式雨量计JDZ系列翻斗式雨量计是江苏南水水务科技有限公司生产的产品,该系列产品主要分为JDZ-1型和JDZ-1A型。

JDZ-1型为塑料翻斗,JDZ-1A型为全金属结构,二者的出厂技术指标并无差异。

(1)主要技术指标。

1)承雨口内径:φ200+0.6mm,外刃口角度45°。

2)仪器分辨率:0.5mm(JDZ05-1型、JDZ05-1A型);0.2mm(JDZ02-1型、JDZ02-1A型)。

3)降雨强度测量范围:0.01~4mm/min。

4)翻斗计量误差:不超过±4%(在0.01~4mm/min雨强范围)。

(2)生产应用情况。

JDZ系列翻斗式雨量计是江苏南水水务科技有限公司降雨量观测仪器的主打产品,公司生产能力为年产4万台以上。

在我国水利水文行业现有的全部约10万个雨量自动观测站中,JDZ系列翻斗式雨量计的应用约为70%,是我国应用最多的翻斗式雨量计。

JDZ系列的全金属翻斗式雨量计除满足国内部分用户需要(如三峡梯调中心)外,还部分出口到美国。

JDZ翻斗式雨量计在国内主要应用于各类水雨情自动测报系统,是国家各种大型信息化系统,如国家防汛指挥信息系统、全国中小河流水文监测系统等应用最多的降雨量观测仪器。

从总体应用情况来看,JDZ系列翻斗式雨量计具有经久耐用、信号稳定的特点,这方面是国内其他厂家同类产品都无法比拟的。

JDZ翻斗式雨量计在应用中存在的最大问题是在风沙较大地区使用时翻斗内容易产生积沙,会影响测量精度。

如果要保证仪器精度长期不变,则需要2~3个月对翻斗、承雨器进行清洗,清洗后还要对仪器重新进行校准。

所以,仪器使用过程中需通过大量的维护才能保证长期测量精度。

另外,目前雨量计的现场校准都采用人工滴水方式,对雨量计的检定结果也存在人为影响因素。

2.SJ1型虹吸式雨量计SJ1型虹吸式雨量计在我国部分水文站还有使用,该雨量计是由上海仪器厂有限公司(原上海气象仪器厂)生产的。

该产品没有传感信号输出,无法将降雨量数据传输给数据采集器(即RTU),降雨量是由机械驱动方式将日降雨量画在雨量记录纸上。

因此,在有降雨的日子每次都需要工作人员更换记录纸。

(1)主要技术指标。

1)测量范围:0.1~10mm(降水量)。

2)误差:±0.05mm。

3)降水强度范围:0.1~40mm/10min。

4)记录时间:26h自记钟旋转一周。

5)时间偏差:±5min/24h。

(2)生产应用情况。

SJ1型虹吸式雨量计在我国许多基本水文站还有应用,多集中于南方年均降雨量大于800mm的地区。

由于全国水文站都已经实现了水雨情自动测报和固态存储,并且自动测量的准确性一直在不断提高,所以,每次都需要人工干预的虹吸式雨量计的使用已呈逐年下降趋势。

预计当这些还在使用的仪器到达使用寿命后多数水文站都会淘汰掉现在这种靠记录纸记录降雨量的虹吸式雨量计。

五、国外降水量仪器在我国的应用目前,在我国已有应用的国外降水量观测仪器是美国哈希公司生产的OTTPluvio2通用型高精度称重法雨量计。

这种称重式雨量计由于采用了称重法和敞开式的采样桶设计,因此不管是牛毛细雨还是倾盆大雨,在6~1800mm/h 雨量强度范围内都可以获得可靠、稳定的数据,这是传统的翻斗式雨量计做不到的。

这种雨量计的技术特点有以下几个。

(1)可靠、无须维护,符合WMO(世界气象组织)306第8条雨量测量标准,不受外界环境和气候的影响。

(2)称重法测量液态、固态以及固液混合状态的雨量,堪比Hellmann雨量计(无漏斗式雨量采样桶)。

(3)测量范围:6~1800mm/h,OTT Pluvio2在细雨、中雨及暴雨情况下都可获得可靠的测量结果。

(4)区别于传统的翻斗式雨量计,OTT Pluvio2在强降雨时也可实时准确测量。

(5)装有环形加热装置及防冻液,使得在大雪及霜冻等极端恶劣气候条件下也能正常工作。

(6)太阳能供电,可用于野外测量。

(7)可精确采集一年的雨量数据。

(8)与传统的翻斗式雨量计相比,其使用成本非常低,同时还无须维护。

1.主要技术指标(1)常规。

1)测量方法:称重法。

2)传感器元件:工业密封压力传感元件。

3)测量类型:固态、液态以及固液混合降水。

4)采集面积:200/400cm2。

5)体积(深度):1500/750mm。

(2)范围和精度。

实时雨强:6.00~1800.00mm/h。

非实时雨强:3.00~1800.00mm/h。

实时/非实时累计雨量:0.01~1800.00mm。

(3)分辨率:0.01mm、0.01mm/h。

(4)精度:±0.1mm。

2.生产应用情况OTT Pluvio2通用型高精度称重法雨量计是美国哈希公司旗下的德国OTT公司研制生产的产品,该产品于2005年首次在国内使用。

据调查,迄今在我国水文行业应用此款产品的未超过100台。

使用过该产品的用户普遍反映该雨量计具有测量精度高、长期稳定性好的特点,之所以未能在全国大量推广,关键原因是该产品在我国的售价太高,其最基本配置的仪器售价都在每套3万元人民币以上,是翻斗式雨量计单台售价的20多倍,因此在我国无法大面积推广。

此外,该产品执行的是国际气象组织的标准,其承雨器环口面积分别为200cm2和400cm2两种,与我国水文行业降雨量观测规范要求的承雨器环口面积314cm2不一致,需要折算,这也给使用带来了一定的麻烦。

六、降水量观测传统技术的改进与新技术发展通过调研可以看到,我国从最初1841年开始使用的标准雨量器的纯人工观测阶段,到1949年大量使用的雨量计自记仪(主要为虹吸式)开启了自动化时代,再到20世纪90年代开始推广的翻斗式雨量计,直到如今称重式、光学式雨量计。

在水文观测自动化不断推进的背景下,不仅是对仪器的精度,而且对其稳定性与适应性都提出更高的要求,这也是近年来翻斗式雨量计精度虽然不如新式雨量计但依然占据主导的原因。

降水量观测也在尝试不断引进新技术,主要表现在两个方面:一方面是在点测量仪器上采用新技术以达到提高点测量雨量计的长期测量精度和稳定性的目的;另一方面是在探索通过面雨量监测获得局部降雨量值的新方法。

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