[摘 要]:主要對區(qū)域自動氣象站的雨量校準進行分析,具體介紹了一下前期準備工作、雨量計現(xiàn)場校準方法以及雨量傳感器的調(diào)整策略。
[關(guān)鍵詞]:區(qū)域自動氣象站;雨量校準;策略
一、前期準備工作
在對區(qū)域氣象站進行雨量校準時,首先要做好前期準備工作,一般要將氣象站安裝在戶外或者是遠離單位的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、學校等的地方,而且要做好充足的準備,避免意外情況的發(fā)生,下面將就如何做好前期準備工作進行具體的分析。
1、雨量校準的環(huán)境要求
區(qū)域自動氣象站的雨量校準有嚴格的環(huán)境條件的要求,即氣溫要滿足4~40℃,而且濕度條件是≦90%RH,風速要滿足≦6m/m,在進行雨量校準時,一定要滿足這些環(huán)境要求。
2、雨量校準前要做好檢查工作
在進行區(qū)域自動氣象站的雨量校準之前,一定要做好充分的檢查工作,首先,要自動站雨量校準現(xiàn)場的位置,一定要保證雨量傳感器是在正常安裝的狀態(tài),而且要對其雨量校準的準確度進行檢驗。其次,要對雨量傳感器從外觀上仔細的觀察,檢查一下是否有外觀上的破損或者是變形,而且要保證雨量傳感器的安裝一定要牢固,不能出現(xiàn)螺釘松動的情況。再次,要保證傳感器的水流管道暢通,不能由堵塞或者是存在雜物的情況,而且還要將各翻斗軸桿與螺栓緊固起來,但是,要確保翻斗在不受外力的阻礙下可以靈活的轉(zhuǎn)動。除此之外,還要確保磁鐵與干簧管的位置要安裝正確,而且在用萬用表進行測量的時候要保證輸出的信號狀態(tài)穩(wěn)定。
3、做好充分的準備工作
在進行區(qū)域自動氣象站的雨量校準之前,在做好深入細致的檢查工作之后,最為重要的一點就是要做好充分的準備工作。首先,要將雨量傳感器的外筒拿下來,然后將自動站的二信號電纜卸下,這樣可以將其與傳感器的連接線連接起來,然后處理好二信號線,這樣可以避免因為傳感器與信號線的短接而出現(xiàn)的采集器發(fā)生降水計數(shù)的現(xiàn)象。使用7號電池,將其安裝在雨量校準器的電池盒內(nèi),一定要注意電池的正負極,這樣可以保證其正常的工作,然后,利用校準儀附帶上的的支撐架,將其安裝在雨量傳感器的底座上,注意的是一定要保證穩(wěn)固,這樣可以避免支撐架隨意移轉(zhuǎn)方向,再然后將校準儀固定在支撐架上。再次,利用校準儀自帶的連接線路將其利用連潔端接到接線柱上,然后,將二芯連接線插入插孔中。另外,還要將校準儀上的讀數(shù)清零,直接按動清零按鈕即可,這樣可以使校準儀的計數(shù)器回復到原位,然后撥動傳感器上的計數(shù)翻斗,使其出現(xiàn)數(shù)字顯示,最終將校準儀器清零,這樣就做好了充分的準備工作。
二、雨量計現(xiàn)場校準方法
雨量計現(xiàn)場校準方法為:
1、現(xiàn)場校準
(1)小雨強度校準
用要利用標準杯進行清水的量取,要取10.0mm的清水,然后將其注入雨量校準儀器的小強度的孔內(nèi)。雨量計將會模擬1.0 mm/min的小雨強度來進行準確的計量,然后進行計數(shù),在計數(shù)完成之后會自動記下顯示器上所顯示的數(shù)值,記錄完成后自動的清零,這樣要重復三次,然后去這三次的平均值,并將這個平均值作為測量雨量的差值。
(2)大雨強度校準
用要利用標準杯進行清水的量取,要取10.0mm的清水,然后將其注入雨量校準儀器的大強度的孔內(nèi)。雨量計將會模擬4.0 mm/min的小雨強度來進行準確的計量,然后進行計數(shù),在計數(shù)完成之后會自動記下顯示器上所顯示的數(shù)值,記錄完成后自動的清零,這樣要重復三次,然后去這三次的平均值,并將這個平均值作為測量雨量的差值,這與小雨強度校準的方法基本是一致的。
2、差值計算
(1)標準差值的計量。當前,在區(qū)域自動氣象站中雨量傳感器應(yīng)用最為廣泛的是上海氣象儀器廠進行生產(chǎn)的,它的承水器口緣的面積是314平方厘米,因此,在雨量傳感器運行正常的狀態(tài)下,向其中注入10.0mm的水,那么它的翻斗會進行100次的翻動,也就是計數(shù)器會顯示100。
(2)平均差值的計算。將小雨強度與大雨強度的平均值進行差值的計算,然后計算得出的差值再取其平均值,將這個平均值當作雨量計進行調(diào)整的基點。
三、雨量傳感器的調(diào)整策略
1、選擇設(shè)備的原則
在雨量傳感器的選擇上要堅持這樣的原則。選用的設(shè)備不僅要攜帶方便,而且要保證性價比高,在艱苦的條件下可以正常的使用??梢岳糜炅坑嫷挠嫈?shù)功能,將其改造成簡單的校準記錄器,這樣可以更好地起到自動計數(shù)的作用。
2、雨量傳感器的校準
在對雨量傳感器的校準時,要先使用200mL的標準球,將標準球裝滿水,然后進行穩(wěn)定的排氣,然后模擬一般的降水強度作出流量的控制,要將其控制在1~4mm/min之間的范圍內(nèi)。利用直流計數(shù)器與雨量傳感器連接起來,將其打開,注入標準球的承水器內(nèi),直到刻度線的位置,然后記下計數(shù)器的數(shù)字。如果測量的誤差超過4%,那么要對雨量傳感器重新進行調(diào)整,直到結(jié)果準確為止。
3、雨量傳感器的調(diào)整方法
在進行區(qū)域自動化氣象站的雨量校準時,如果校準結(jié)果是有“+”或者是“-”的差值存在時,這是系統(tǒng)出現(xiàn)誤差的原因,這時可以通過雨量傳感器的計量翻斗利用兩邊定位的方式對螺釘作出調(diào)節(jié),具體的調(diào)整方法是:計量翻斗對螺釘?shù)恼{(diào)整達到一圈時,對雨量計數(shù)值可以做出3%的調(diào)節(jié),而再對其向外調(diào)節(jié)時,可以使翻斗內(nèi)的水量增加,反之,會出現(xiàn)計數(shù)值增大的情況。當計量器的差值是“+”時,要對其向內(nèi)進行調(diào)節(jié),而差值為“-”時,要對其向外調(diào)節(jié),要注意的是,在進行調(diào)節(jié)時,要以AR作為基點,而且兩邊都要調(diào)整,差值要在允許調(diào)整的范圍內(nèi)。
結(jié)語:
區(qū)域自動氣象站是科技含量比較高的一種自動化的觀測儀器,而且雨量傳感器都是以電信號的方式輸出,因此,在實際的測量中會隨著很多因素的變化而發(fā)生一定的變化,這就需要我們在進行雨量校準之前,一定要做好前期的準備工作,而且,為了保證數(shù)值的準確與統(tǒng)一,還要對區(qū)域自動氣象站進行定期的校準,以更好地進行雨量校準工作。
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