二龙山雨量分辨力实验分析

摘 要：文章以二龙山实验站雨量分辨力实验数据进行了分析，提出了适宜黑龙江省大范围使用雨量器的分辨力。

关键词：降水量；分辨力；对比；误差

雨量器分辨力是精准观测降水量的一个重要因素，也是基本建设项目仪器选型的重要凭据。文章依据二龙山实验站一个汛期的对比观测数据，对各种分辨力的雨量器的实验数据进行分析，以此提出适宜本地区的雨量器分辨力。

1 实验概况

二龙山实验站位于黑龙江省宾县。为研究分析不同雨量器的分辨力对降雨量观测的影响，在二龙山实验站按照规范要求布设了4组不同分辨力的雨量器，分别为虹吸式雨量计（1号）、伟思数字雨量器分辨力0.1mm（2号免维护）、潍坊双阀容栅雨量计分辨力0.1mm（3号维护）、人工雨量器（4号）、翻斗雨量计分辨力0.2mm（5号维护）、翻斗雨量计分辨力0.2mm（6号免维护）、翻斗雨量计分辨力0.5mm（7号维护）、翻斗雨量计分辨力0.5mm（8号免维护）、翻斗雨量计分辨力1.0mm（9号维护）、翻斗雨量计分辨力1.0mm（10号免维护），每组雨量器以维护和免维护两种情况对比试验，并以人工雨量器（4号）观测数据作为基准，进行了一个汛期（6月-9月）的雨量对比观测。

2 实验数据分析

本实验数据从时段降水量、日降水量以及整个汛期的降水量特征值进行对比分析，比较维护和不维护不同状态下、不同时间要求下降雨量的误差。

2.1 时段降水量分析

从实验数据中筛选10min～180min之间具有典型时段的降雨过程进行对比分析。以4号为基准值，P-降水量，E-相对误差。

通过表1，可以看出相同仪器设备的系统误差在维护的状态下小于免维护状态；在免维护状态下，系统误差最小的是分辨力1.0mm的雨量器，其次是分辨力0.5mm的雨量器，系统误差最大的是分辨力0.1mm的雨量器；在维护状态下，系统误差最小的是分辨力0.1、0.5的雨量器，其次是分辨力1.0mm的雨量器，系统误差最大的是分辨力0.2mm的雨量器。

2.2 日降水量分析

通过图1、图2对比，可以看出维护组的雨量器的降水量累积过程都是偏离4号人工雨量器的观测基准较少，各个雨量器的降水累积过程紧凑；而免维护组各雨量器的降水累积过程偏离4号人工雨量器的观测基准较大，各个雨量器的降水累积过程分散；相比较维护状态下，免维护状态下系统误差较大。维护和免维护状态下，最接近4号基准线的是分辨力1.0mm的9号、10号雨量器，其次是分辨力0.5mm的7号、8号雨量器。

2.3 降水量特征值分析

通过表2可以看出，基准站4号观测到降水日数50天，随着雨量器分辨力的降低，小于雨量器分辨力的日降水量当天将不计入年降水日数中，故分辨力从0.1mm到1.00mm，年降水日数减少；年降水总量分析，误差最小的是分辨力最大的1.0mm的雨量器，其次是分辨力0.5mm的雨量器，分辨力0.1mm和0.2mm的雨量器误差都较大；日最大降水量分析，误差最小的是分辨力最大的1.0mm的雨量器，其次是分辨力0.5mm的雨量器，分辨力0.1mm和0.2mm的雨量器误差都较大。

3 结束语

一般来说，雨量器分辨力越高，降水量观测精度越高，但从二龙山实验站一个汛期的观测数据来看，分辨力高的0.1mm、0.2mm雨量器在有人维护状态下观测精度较高，但免维护状态下观测误差较大，大范围野外观测中多是免维护状态，分辨力0.1mm、0.2mm的雨量器不适用大范围使用。从时段降水量、日降水量、最大日降水量、年降水总量等分析，分辨力1.0mm的雨量器误差都最小，分辨力0.5mm的雨量器误差较小，但分辨力1.0mm的雨量器分辨力低，会丢失降水量小于1mm的降雨过程，也不适宜大范围大规模使用，只有分辨力0.5mm的雨量器适宜大范围大规模使用。

参考文献

[1]SL21-2015.降水量观测规范[S].2015-12-21.

作者简介：张常俊（1984-），男，甘肃白银市，本科，工程师，从事水文监测工作。