翻斗式雨量計的誤差分析與改進

王展宏

（浙能蕭山發電廠，浙江 杭州 311202）

0 引言

目前雨量觀測儀器中翻斗式雨量計已逐漸取代傳統的雨量器和虹吸式雨量計，廣泛應用于水文自動測報與雨量資料收集固態存貯系統中。翻斗式雨量計分為翻斗式雨量傳感器和數據采集儀 2 部分。隨著電子信息技術的發展，數據采集儀己經能夠達到很高的精度標準，完全能滿足雨量觀測的要求。翻斗式雨量計存在的主要問題來自翻斗式雨量傳感器，主要表現在翻斗式雨量傳感器的計量誤差較大。隨著雨強的變化，計量誤差隨之變化，同期雨量觀測資料對比表明：雨強變化越大，降雨量的測量誤差也越大。因此，翻斗式雨量計在使用過程中存在的問題之一是雨強與測量誤差之間的矛盾。

1 翻斗式雨量計工作原理

目前，較多使用的是單翻斗雨量傳感器。降水由筒身上部承雨口，進入翻斗。翻斗一般由金屬材料制成，支承在軸承上。當翻斗內水量達到規定量時，翻斗會因為自身重力自行翻轉。翻斗下方左右各有 1 個定位螺釘，調節高度，可改變翻斗傾斜角度，即可改變翻斗每一次的翻轉量。翻斗上部有磁鋼，在雨量計固定支架上安裝有高靈敏度的干簧管。在翻斗翻轉過程中，磁鋼接近干簧管，隨即離開，使干簧管內觸點產生 1 次接觸斷開過程，達到1 次翻轉產生 1 個信號的目的[1]。將翻斗翻轉水量調節成要求值，如 0.1，0.2，0.5 mm 雨量（在承雨口徑為 200 mm 時，分別為 3.14，6.28，15.7 mL 水量），則每個信號代表0.1，0.2，0.5 mm 降雨，實現降水遙測的目的。……