固态存储雨量计与虹吸式雨量计降水资料初步对比分析.pdf

·工程建设与管理·水务2013年第2期北京

固态存储雨量计与虹吸式雨量计
降水资料初步对比分析

赵洪岩白国营

（北京市水文总站100089）

摘要通过对JDZ05型、OTTPluvio称重式雨量计与虹吸式自记雨量计不同时段的降水量数值和
误差进行对比分析。结果表明，JDZ05翻斗式雨量计和称重式雨量计存在一定误差，但多数数据精度
满足规范的要求。（1）JDZ05型、OTTPluvio称重式雨量计汛期降水量一般均少于虹吸式；（2）两种雨
量计与虹吸式雨量计日降水量的平均相对误差一般在0.1%~4%之间；（3）两种雨量计短历时降水平均
相对误差符合规范要求的比例随着降水历时增长并趋于稳定，一般在63%~91%之间，称重式雨量计
一般大于翻斗式雨量计；（4）翻斗式雨量计与虹吸式自记雨量计相比，日降水量偏多、偏少日数基本相
当，称重式雨量计大多偏多。
关键词固态存储虹吸式雨量计误差分析
中图分类号P332.1文献标志码A文章编号1673-4637（2013）02-0054-04

水文自动化系统收集整理的数据一般仅限于委托接点因磁化而瞬间闭合1次，送出1个电路导通脉
观测雨量站的降水资料整编[1-2]，北京市各水文站降水冲，相当于0.5mm降雨量，存入遥测终端的固态存储
量整编成果所采用的是虹吸式自记雨量计的资料，均器中。该仪器分辩力为O.5mm，降水强度测量范围
为人工记录，本文将就水文站的遥测数据应用到水文0.0l～400mm/min。
资料整编的问题进行探讨。称重式雨量计采集雨量信息的机制：采用高精度压
力传感元件可分别测量采样筒所收集的液态和固态
雨量计原理及特点，
1雨水。由于其采用了称重法和敞开式的采样筒设计，适
北京市水文自动化系统中各雨量站（水文站）雨合测量细雨、毛毛雨、薄雾或雾以及冰雪或冰雹，可采
量采集选用的一般均为翻斗式雨量传感器（JDZ05型，集一年四季的数据资料。该仪器分辨力：0.01mm，精
见图2，仪器高0.7m），2009年16个雨量（水文站）度：±0.1mm，降水强度测量范围0.l～30.0mm/min。
站传感器更换为称重式雨量传感器（OTTPluvio高精
2降水量对比分析
度称重法雨量计，见图3，采样筒表面积为400cm2，
深度为750mm）。两种雨量计的数据采集机制及参数本次选择了北京市潮白河水系北台上水库、苏庄、
特点如下。怀柔水库站，蓟运河水系黄松峪水库、西峪水库站，
翻斗式雨量计采集雨量信息的机制是：雨水由截北运河水系十三陵水库、通县站，永定河水系雁翅、
面积为314.16cm2的承水器汇集，通过滴嘴及其下端卢沟桥站，大清河水系张坊、崇青水库站等共计10个
的引流管注入翻斗。当翻斗承接的水量达到仪器感量站3年（2009—2011年）的降水量资料。
（0.5mm）时，翻斗翻倒，另一半翻斗开始接纳汇集雨根据现有观测资料，分别对翻斗式（6站）、称重
水。计数翻斗中部装有1块小磁钢，磁钢上端有干簧式（4站）与虹吸式自记雨量计比测的年、月、日及
管。当计数翻斗翻动时，磁钢对干簧管扫描，使干簧时段降水量进行对比分析，分析按站别、综合的方法

收稿日期：2012-11-21
作者简介：赵洪岩（1981—），男，工程师。

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1虹吸式雨量计图2翻斗式雨量计图3称重式雨量计图

将所选降水比测资料进行对比分析，分析表1翻斗式雨量计与虹吸式雨量计观测资料对比误差表
中假定虹吸式自记雨量计观测的降水量为汛期降水量/mm误差
水系站名年份
真值。翻斗式虹吸式绝对误差/相对误差/
雨量计雨量计
2.1汛期（6—9月）降水量的对比分析mm%
选择观测数据较为完整的个测站潮白河苏庄2009410.0420.8-10.8-2.6
102011643.5668.9-25.4-3.8
（2009—2011年）共计29站年的降水资料，2009426.0438.9-12.9-2.9
西峪水库2010324.5315.59.02.9
对汛期降水量进行对比分析[3]。结果表明以
蓟运河2011640.0656.8-16.8-2.6
下几点。2009545.5536.88.71.6
黄松峪水库2010394.5369.325.26.8
6个采用翻斗式雨量计观测的水文站与2011660.5632.028.54.5
虹吸式雨量计汛期降水量的平均绝对误差2009494.0491.52.50.5
永定河卢沟桥2010281.0284.7-3.7-1.3
为-3.6mm，最大绝对和相对误差均发生2011483.5491.8-8.3-1.7
在张坊站的2011年，其值为-40.4mm和2009324.0325.6-1.6-0.5
张坊2010315.5336.5-21.0-6.