索倫站稱重式降水傳感器對比觀測及適應性分析

高紅霞 張曉磊

摘 要：文章通過分析索倫國家基準氣候站2012年11月至2013年3月期間的18次降水過程，對現行DSH1型稱重式降水傳感器的常見問題及適應性進行了歸納總結。

關鍵詞：索倫鎮；稱重式降水傳感器；對比觀測

引言

降水觀測是地面氣象觀測的主要項目之一，它為氣象防災減災、天氣預報、氣候分析和大氣科學研究提供了重要的基礎資料[1]。稱重式降水傳感器實現了固態、液態和混合性降水的自動化觀測，能夠克服目前氣象臺站固態降水人工觀測造成的時效性差、觀測頻次低等弊端，有利于提高固態降水觀測的準確性和效率，減輕觀測人員的工作量。

稱重式降水傳感器基于載荷測量技術原理設計，通過對質量變化的快速響應測量降水量。稱重式降水傳感器既可以輸出開關量信號接入現有自動氣象站，也可以作為智能傳感器掛接在其他采集系統上[2]。稱重式降水傳感器的測量原理是通過載荷原件對盛水筒內質量變化的快速響應測量降水量，稱重式降水量傳感器主要由承水口、外殼、內筒、載荷原件及處理單元、底座組件、防風圈等部件組成。目前，稱重式降水傳感器所采用的測量技術主要有基于電阻應變測量技術和基于振弦測量技術兩種。

1 業務應用

索倫國家基準期后站于2011年11月開始稱重式降水傳感器的試運行，表1為2012年11月至2013年3月期間的18次降水過程，稱重式降水傳感器與人工觀測降水數據及誤差。

表1 2012年11月至2013年3月期間稱重式降水傳感器

與人工觀測數據

由圖1可知，稱重式降水傳感器對降水量的采集與人工測量值的趨勢基本相同，可以客觀的表現整個降水過程中雨強和雨量的變化，共出現三次對比超差記錄（第7、8、9次）。

2 帶來的效益與存在的問題

基于儀器自動采集改善了人工測量時效性差、時空密度不足等諸多弊端，總降水量采集值與人工測量值基本吻合。但冬季氣溫偏低可能對儀器自身高靈敏度元器件造成影響，可能導致降水數據漏采集、數據采集上傳時間滯后現象的產生。此外，儀器自身的防風功能尚不夠完善，在瞬時風速較大時造成測量元件震蕩導致稱重測量出現偏差也可能直接影響到對自身降水采集的準確性，使儀器在運行過程中出現漏采集現象。

3 結束語

（1）日降水量在0.0～0.2mm時，固態降水與人工測量誤差較大，反映出固態降水設備在對0.0～0.2mm量級的降水事件反應不靈敏。（2）稱重式傳感器開始記錄數據時間普遍滯后于天氣現象開始時間，這是由于固態降水一期使用盛水桶收集降水，收集口邊緣會有少量雪存積，這部分只有掉入盛水桶后，降水量才被計算入內。（3）有大風的降水過程，監測有一定誤差。風速較大，由于收集口較小，進入收集口的雪量相應減少，因此固態降水觀測值比人工觀測值要偏小。

參考文獻

[1]鞏宏亞，謝萬軍.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數據對比分析[J].陜西氣象，2013.