双翻斗雨量器的校准

摘 要：为能及时发现及纠正自动站雨量传感器测量误差，须对雨量传感器进行精度检查，本文详细介绍在日常工作中如何用JJS1型翻斗雨量传感器校准仪进行精度检查。

关键词：自动站雨量传感器；校准；精度；误差

中图分类号：P335.1 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20161033206

目前甘肃省各自动气象站、区域气象站、无人自动气象站等都已经普遍使用SL3-1型双翻斗式雨量传感器来测量降水。该传感器主要测量降水量的连续变化，用于累计降水量和获取最大降水等。每次过程降水大小，强度及持续时间均不同，雨量传感器能将不同强度的降水转换成0.1mm的均匀降水，当降水累计达到0.1mm时翻斗计数1次，可以测定一定时间段内的累计降水量，减少了降水强度不同所造成的雨量测量误差。由于传感器固定安装在室外观测场，校准也需在传感器安装地段进行，国家气象局对各台站配备了JJS1型翻斗雨量传感器便携式校准仪，方便了台站人员对雨量传感器的校准。根据要求，自动雨量传感器在每年启用前和正式使用期间每月需进行精度检查，以使降水测量准确度逐步稳定和提高，为探测和预报提供更准确的雨量数据，在气象服务工作中发挥重要作用。

1 校准仪的结构、现场校准方法和步骤

校准仪由雨强漏斗（小雨强1mm和大雨强4mm）、连接线、计数器、支撑架、雨量杯等组成。

校准一般选在晴朗无雨天气下进行，取下雨量传感器外桶，在雨量筒下端将二芯信号电缆线从接线柱轻轻拧下，用胶布包好二芯信号电缆线线头，以防溅水，造成短接而使采集器感应到降水，以致软件中显示错误的降水甚至上传数据；校准仪带有和雨量桶配套的支撑架，牢固水平的安放在雨量传感器底座上，将校准仪所带的二芯电缆一端插入传感器的接线柱上，另一端插头插入校准仪的插孔；校准前须对校准仪做复位，方法是按动校准仪清零按纽，轻轻拨动传感器的计数翻斗，若校准仪有数字显示则仪器正常，可以进行校准。将传感器计量翻斗和计数翻斗放到同一倾倒方向，并再次将校准仪计数器清零后准备工作完成，可以开始进行大小雨强的校准；小雨强度校准，用标准量杯盛10.0mm清水，慢慢倒进校准仪小雨强度注水孔，校准仪将模拟自然降水0.1mm的降雨强度使水缓慢滴下，计数器同时计数，耐心等待清水全部滴完，计数器计数完毕，显示数值应为100，若不为100要读取数值，用100减去该数得到此次计量差值。此过程重复做3次，3次平均值即为小雨强的差值；大雨强度校准，小雨强度传感器校准完后，再次将计数器按之前方法清零，再用量杯盛10.0mm清水以同样的步骤将水注入大雨强度注水孔内并按3次测量得到大雨强时的测量差值；大、小雨强校准无误且差值在误差范围内则校准结束，卸下连校准仪的连接线两端，将自动站雨量器的电缆重新连接好传感器，轻轻安装雨量传感器外桶并固定好螺钉。

2 差值的计算法及误差允许值

注水10mm相当于计数器翻转100次，每次0.1mm， 则差值计算公式为：差值=100-计数值，以3次平均值为最终差值。

应做到雨量传感器计量翻斗的测量误差和降水残留误差在0.1mm内，雨量杯的示值误差（2mm时在0.05mm内），人为读数误差在0.05mm内。大雨强和小雨强的平均误差应在规定的0.4mm范围内。

3 误差超值处理办法

当校准后差值超过误差允许范围时，要及时调整传感器，用计量翻斗两边的定位调节螺钉可以进行调整。差值为“+”时向内调节螺钉，差值为“-”时向外调节螺钉，按差值大小和螺钉上的记号要求两边同时进行调整，直至将其调整在误差允许范围内。（一般计量翻斗调整螺钉转一圈，雨量计数值相应变化3%）调整后需再按步骤重做大、小雨强的校准，直至不超过误差范围。

4 操作中的注意事项

校准前若翻斗内壁有虫子、沙尘或蛛网等异物时，从雨量漏斗倒入清水将异物冲出，不能用手或布等物品搽拭；如漏斗内滴水孔被堵塞，应用细针从漏斗底部捅透，不能翻转仪器倒水；每次校准后要将校准仪的电池取出放好；校准应选在晴天进行，以免错过正常降水测量。

5 结束语

现用雨量计要做到启用前及每月1次雨量校准，必须认真的进行校准，严格按操作步骤进行，确保雨量数据的准确度，更好的提高自动雨量的观测精度，在气象观测、天气预报及大气监测中准确、及时的提供雨量数据，做好防灾减灾工作，为气象服务工作做出最基本的保障。

参考文献

[1]方丽.JJS1型翻斗雨量传感器校准仪[J].气象水文海洋仪器，2007（3）.