王洋,張傳偉
(1.蘿北縣氣象局,黑龍江蘿北 154200;2.鶴崗市氣象局,黑龍江鶴崗 154100)
淺談自動雨量傳感器的日常維護與基點調整
王洋1,張傳偉2
(1.蘿北縣氣象局,黑龍江蘿北 154200;2.鶴崗市氣象局,黑龍江鶴崗 154100)
自動氣象站雨量傳感器數值是氣象觀測降水資料的首要來源,該觀測資料的真實性、準確性直接關系到氣象預報服務的質量。雨量傳感器也是按要求唯一由臺站校準的傳感器。為此,嚴格執行《地面氣象觀測規范》和《自動氣象站業務規章制度》,加強自動雨量傳感器的維護和校準工作,保證設備的正常運行,是臺站必須進行的一項重要工作。本站是國家一般站,使用的是雙翻斗式雨量傳感器,文中從本站實際工作出發,總結雙翻斗式自動雨量傳感器在日常維護和基點調整中的經驗,針對目前臺站在此方面工作的弱點,特別強調基點調整的方法,以供其它臺站參考。
(1)注意保護儀器。防止碰撞儀器,特別是器口不得變形。保持器身穩定、器口水平,此項工作需要使用游標卡尺和水平尺檢測。
(2)要注意經常檢查雨量傳感器的工作狀態,除每月至少定期檢查一次外,每次降水前也需進行檢查,清除管道和過濾網上的泥沙、塵土、樹葉、昆蟲及其它異物,以免堵塞管道和過濾網,特別要注意保持節流管的通暢。如有異物可將承水器下螺帽擰松,將網罩取下清洗,再擦拭承水器口及內表面,保證出水通暢。每年10月至次年4月末可將承水器加蓋,但注意及時打開。
(3)斗內有少量臟物和塵沙,對測量精度影響不太大,如對測量精度沒有太大影響可不用清洗,待下雨時即能自行清洗。當斗內塵沙很多時,可以從漏斗用清水清洗(切勿用酒精或汽油清洗),手指切勿觸摸上翻斗和計量翻斗斗室內壁,以防油污,影響翻斗的計量精度。
(4)每次維護保養時要注意將電纜線斷開,以免維護時發生錯誤操作影響測試數據。維護時動作一定要輕。維護完畢將電纜線接好,并將外筒固定。
(1)基點調整不準確是影響臺站雨量記錄數據的主要問題,為保證基點正確,首先要強調二點:①雨量傳感器承水器內有異物,雨量筒內部水流通道不暢通,都會影響降水量,為此,在安裝以及每年使用前必須按不同的雨強對其進行精度檢查或調整,且使用過程中如有≥10 mm的降水過程,降水結束后也必須進行精度校驗。②由于雙翻斗式自動雨量傳感器在目前還不能做到記數量和排水量進行比較,如果使用過程中,發現大多數較大降雨過程儀器所測量出的數,與雨量器在同一時段內降水總量的相對誤差值達到或超過±4,且有一定的規律時,應按基點調整方法作全面檢查,如最后確定系由儀器基點位置不正確所造成,亦應做基點調整。
(2)調整方法:將容量調節螺釘中的一個定位螺釘旋轉一圈,其測量誤差值的變動量為3%左右,若兩個定位螺釘都向內或向外旋轉一圈,其差值變動量為6%左右。為使調節位置準確,在松開鎖緊螺帽前須在定位螺釘上作位置記號,調節好后再擰緊鎖緊螺帽。其計算公式為:精度差值(%)=(注水量-計數值)/注水量×100。如果差值是-2%時,將其中的一個定位螺釘往外(即逆時針)旋轉2/3圈。另外在實際工作中發現在風速較大的情況下,風力的影響往往使記數值出現很大誤差,筆者建議在做基點調整時最好選擇在無風或風速較小的天氣條件下進行。
另外做基點調整前還要注意造成儀器誤差的原因除了儀器基點外還有管道堵塞或節流管不暢;計量翻斗的斗口掛角與計數翻斗的左右側邊之間有水珠相互牽連;上翻斗與計量翻斗翻轉比例偶合不當,致使在某一強度時,上翻斗與計量翻斗總是同步翻轉;上翻斗翻轉角度太大,致使雨水從斗口溢出滴流而造成上翻斗有不翻現象;翻斗翻動時,干簧開關有連吸或漏吸現象;采集器不能正常工作;翻斗定位螺釘松動;安裝位置不正確。因此,在對儀器作基點調整前,應對前面幾項逐項檢查,如均未發現問題,而又有一定的系統性的誤差時,才可作基點調整。
每次沖洗和校準結束后需對儀器做以下檢查及操作:①將計量翻斗和記數翻斗放于同側倒方向;②保證翻斗翻轉靈活;③上翻斗和計量翻斗調整不應同步,應該是上翻斗容積調整稍過大些,計量翻斗容積調整稍小些,彌補不同程度降水;④兩個定位螺母位置要對稱;⑤接雨量傳感器二芯電纜線兩端時,只要接觸良好就可以,不必太用力以免干簧管拉直變形,造成多發或少發信號;⑥固定雨量筒的地角螺絲不要松動,如果松動會造成雨量筒不水平;⑦干簧管要對齊放平,當記數翻斗處于水平狀態時,磁鋼應在居中位置,極性與翻斗轉軸垂直,若磁鋼與干簧管位置過近,吸合頻率過快,位置過遠會漏發信號,其正常距離為0.8~1.5 mm為宜。
雨量傳感器維護完畢時必須將有關情況添入《值班日記》的“本班工作情況和儀器情況”欄;基點調整合格后的精度差值記入值班日記的“備注”欄。
為了保證自動雨量傳感器能正常運行,應定期進行維護檢查。并警惕危害性天氣如雷電、大風、冰雹等給儀器設備帶來的損害。
1002-252X(2011)03-0031-01
2011-6-6
王洋(1984-),男,黑龍江省鶴崗市人,哈爾濱師范大學,本科生,助理工程師.