自动气象站雨量传感器的校准装置及故障排除

　　目前,我国自动气象站的建设面越来越广,尤其是基本业务台站全面布设自动站,到06年底全国超过2000个台站使用自动气象站设备,各省自建的中尺度自动气象站网建设速度也非常快,目前已建约3700个站点,将来还将建成30000个自动雨量站。仅在广东省内目前已布设了600多个中尺度自动站,以后还将继续布点。全省86个地面观测站将全部布设地面气象综合探测自动化系统,现已布点I型站5个, II型自动气象站80多个,今年继续布点所有一般站。根据有关规定和自动站的管理要求,业务运行的自动站必须进行周期性校准,校准周期不超过2年。这样一来,我省自动站检定任务繁重,工作量很大,特别是对雨量传感器的校准,检定车现场校准已经不适用。为提高工作效率,依据《自动气象站实验室检定方法》的有关规定,自行设计了针对雨量传感器检定的校准装置,解决对自动站进行室内大批量雨量传感器检定的需求,以适应自动站建设发展的要求。

　　1　校准装置

　　1·1　校准装置所需的设备

　　校准装置主要由标准玻璃球和8路专用数据采集器等组成。降水强度(0·5mm/min、1mm/min、4mm/min)和降水量(10mm、30mm)校准组合要求不同,所用校准时间不一样,为节省校准时间,提高工作效率,适应对自动站进行室内大批量雨量传感器检定的需求,特意做了两个校准装置。

　　每个校准装置由4个基本校准装置构成,共8个基本校准装置。所需的设备为:降水量10mm (容量为314·16ml)标准球4个、降水量30mm (容量为942·48ml)标准球4个、乳胶管15m、三通阀(带有虹吸节门、吸水节门) 8个、注水槽2个、排水槽2个、调节流量的控制阀8个、虹吸弯管8条、主体装置支架(用不锈钢柱、网状支撑架、挡水板连成) 2个。每个基本校准装置由用乳胶管连接的注水槽出水口、标准球、三通阀、控制阀、虹吸弯管等器件组成,每个器件用两个固定架固定好,标准球、虹吸弯管要求与地面垂直,如图1所示。8个基本校准装置分别为降水量10mm标准球(0·5mm/min的降水强度) 3个、降水量10mm标准球(4mm/min的降水强度) 1个、降水量30mm标准球(1mm/min的降水强度) 2个、降水量30mm标准球(4mm/min的降水强度) 2个,如图2、图3所示。挡水板的作用是防止标准球注满水后向外溅水,直接沿挡水板流到排水槽,其次是固定标准球用;网状支撑架的作用是支撑注水槽和雨量传感器。

　　1·2　校准方法及注意事项

　　每个雨量传感器必须进行降水量10mm标准球(0·5mm/min的降水强度)、降水量10mm标准球(4mm/min的降水强度)、降水量30mm标准球(1mm/min的降水强度)、降水量30mm标准球(4mm/min的降水强度)等4种不同组合的校准,每种降水强度进行3次校准,以3次显示值的平均值作为雨量传感器的校准结果,最大允许误差:±0·4mm(≤10mm),±4% (>10mm)。