高紅霞 張曉磊

摘 要：文章通過(guò)分析索倫國(guó)家基準(zhǔn)氣候站2012年11月至2013年3月期間的18次降水過(guò)程，對(duì)現(xiàn)行DSH1型稱重式降水傳感器的常見問(wèn)題及適應(yīng)性進(jìn)行了歸納總結(jié)。

關(guān)鍵詞：索倫鎮(zhèn)；稱重式降水傳感器；對(duì)比觀測(cè)

引言

降水觀測(cè)是地面氣象觀測(cè)的主要項(xiàng)目之一，它為氣象防災(zāi)減災(zāi)、天氣預(yù)報(bào)、氣候分析和大氣科學(xué)研究提供了重要的基礎(chǔ)資料[1]。稱重式降水傳感器實(shí)現(xiàn)了固態(tài)、液態(tài)和混合性降水的自動(dòng)化觀測(cè)，能夠克服目前氣象臺(tái)站固態(tài)降水人工觀測(cè)造成的時(shí)效性差、觀測(cè)頻次低等弊端，有利于提高固態(tài)降水觀測(cè)的準(zhǔn)確性和效率，減輕觀測(cè)人員的工作量。

稱重式降水傳感器基于載荷測(cè)量技術(shù)原理設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)質(zhì)量變化的快速響應(yīng)測(cè)量降水量。稱重式降水傳感器既可以輸出開關(guān)量信號(hào)接入現(xiàn)有自動(dòng)氣象站，也可以作為智能傳感器掛接在其他采集系統(tǒng)上[2]。稱重式降水傳感器的測(cè)量原理是通過(guò)載荷原件對(duì)盛水筒內(nèi)質(zhì)量變化的快速響應(yīng)測(cè)量降水量，稱重式降水量傳感器主要由承水口、外殼、內(nèi)筒、載荷原件及處理單元、底座組件、防風(fēng)圈等部件組成。目前，稱重式降水傳感器所采用的測(cè)量技術(shù)主要有基于電阻應(yīng)變測(cè)量技術(shù)和基于振弦測(cè)量技術(shù)兩種。

1 業(yè)務(wù)應(yīng)用

索倫國(guó)家基準(zhǔn)期后站于2011年11月開始稱重式降水傳感器的試運(yùn)行，表1為2012年11月至2013年3月期間的18次降水過(guò)程，稱重式降水傳感器與人工觀測(cè)降水?dāng)?shù)據(jù)及誤差。

表1 2012年11月至2013年3月期間稱重式降水傳感器

與人工觀測(cè)數(shù)據(jù)

由圖1可知，稱重式降水傳感器對(duì)降水量的采集與人工測(cè)量值的趨勢(shì)基本相同，可以客觀的表現(xiàn)整個(gè)降水過(guò)程中雨強(qiáng)和雨量的變化，共出現(xiàn)三次對(duì)比超差記錄（第7、8、9次）。

2 帶來(lái)的效益與存在的問(wèn)題

基于儀器自動(dòng)采集改善了人工測(cè)量時(shí)效性差、時(shí)空密度不足等諸多弊端，總降水量采集值與人工測(cè)量值基本吻合。但冬季氣溫偏低可能對(duì)儀器自身高靈敏度元器件造成影響，可能導(dǎo)致降水?dāng)?shù)據(jù)漏采集、數(shù)據(jù)采集上傳時(shí)間滯后現(xiàn)象的產(chǎn)生。此外，儀器自身的防風(fēng)功能尚不夠完善，在瞬時(shí)風(fēng)速較大時(shí)造成測(cè)量元件震蕩導(dǎo)致稱重測(cè)量出現(xiàn)偏差也可能直接影響到對(duì)自身降水采集的準(zhǔn)確性，使儀器在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)漏采集現(xiàn)象。

3 結(jié)束語(yǔ)

（1）日降水量在0.0～0.2mm時(shí)，固態(tài)降水與人工測(cè)量誤差較大，反映出固態(tài)降水設(shè)備在對(duì)0.0～0.2mm量級(jí)的降水事件反應(yīng)不靈敏。（2）稱重式傳感器開始記錄數(shù)據(jù)時(shí)間普遍滯后于天氣現(xiàn)象開始時(shí)間，這是由于固態(tài)降水一期使用盛水桶收集降水，收集口邊緣會(huì)有少量雪存積，這部分只有掉入盛水桶后，降水量才被計(jì)算入內(nèi)。（3）有大風(fēng)的降水過(guò)程，監(jiān)測(cè)有一定誤差。風(fēng)速較大，由于收集口較小，進(jìn)入收集口的雪量相應(yīng)減少，因此固態(tài)降水觀測(cè)值比人工觀測(cè)值要偏小。

參考文獻(xiàn)

[1]鞏宏亞，謝萬(wàn)軍.淺談稱重式降水傳感器[J].甘肅科技，2013.

[2]陳征，龍亞星，張和.稱重式降水傳感器觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比分析[J].陜西氣象，2013.