翻斗式雨量计

雨量计全自动雨量计原理参数简介雨量计（全自动雨量计）容栅式雨量计是通过容栅位移传器检测降雨量的，由于容栅传感器的分辨率是0. 01，所以容栅雨量计的计量非常精确。

采用上下电动阀控制进水和排水，又使得容栅雨量计在记录降水过程中雨量不流失，从而保证了计量过程的准确性。

雨量计（全自动雨量计）容栅式雨量计的数字化电路设计，不但计量精度高、操作方便、可靠性好等优点，与传统的雨量计相比较，该雨量计具有多项目前国内唯一的性能特点：•精度最高：分辨率0.01mm，比传统的翻斗式雨量计的精度高出10倍，所以在测量细雨和毛毛雨方面也不含糊。

•容许测量的降雨强度范围最大：国家标准是0.1mm—4mm/分钟，而容栅式雨量计的最大降雨强度测量可以高达9mm/分钟，大大超过国家标准，不管多大的暴雨都不漏计。

从而解决了以往其他遥测雨量计大雨时计量严重失准的弊病。

•计量误差最小：无论遇大雨暴雨，容栅式雨量计的误差始终小于±2%，远低于国家标准±4%，完全符合国际气象组织的检测标准，更让遇大雨暴雨计量严重失准（有时误差超过30%）的翻斗式雨量计望尘莫及。

•人工比对最准确：与人工测量比对，非常精确。

迄今为止，国内唯一可作为真实降雨记录和历史依据的测量设备。

•安装维护最方便：由于容栅式雨量计内部采用数字电路设计，因此无需像其他普通雨量计那样使用前、和使用一段时间后，要派人去现场先进行麻烦的精度校准，实现真正的无人值守。

•雨量计（全自动雨量计）其他技术参数：功耗：静态0.16W动态1.8W工作电压：DC9V～15V工作环境温度：0℃～60℃雨量计全自动雨量计原理参数简介雨量计（全自动雨量计）数据采集器用于读取容栅雨量计的降雨量，然后把这个降雨量保存在内部的存储器中。

这种Y系列的采集器配上“数据发送器”（Moden）后，还可以把保存在存储器中的雨量数据发送到省、市监控中心。

这就是一个完整的“自动遥测雨量站”。

雨量计（全自动雨量计）数据采集器另外具备温度输入端口，接上连线可以还采集百叶箱里数字温度传感器的地面温度数据。

翻斗式雨量计的误差分析梁朝阳;李清;刘浏;徐洋【摘要】翻斗式雨量计是气象台站现有测量雨量的主要仪器设备之一,但从对其检定结果分析,翻斗式雨量计的测量误差受雨强的影响较大,而在实际降水过程中雨强是不可控的,所以,本文在探讨雨强对雨量计的测量误差影响的同时,利用改进试验方法和增加挡流器来实现减小翻斗式雨量计的误差,并在方法上进行验证和研究,可在实践中推广应用.【期刊名称】《气象水文海洋仪器》【年(卷),期】2016(033)001【总页数】4页(P68-71)【关键词】翻斗式雨量计;误差;雨强【作者】梁朝阳;李清;刘浏;徐洋【作者单位】白城兵器试验中心,白城 137001;白城兵器试验中心,白城 137001;白城兵器试验中心,白城 137001;白城兵器试验中心,白城 137001【正文语种】中文【中图分类】P335翻斗式雨量计是一个可以实时观测雨量数据数字化的重要雨量观测仪器，它具有时间准确、自动记录数据和便于数据采集整编处理等优势[1]。

但实际应用中常常会出现测量误差大的问题，需要反复调整才能得到较为准确的数据，这便大大降低了试验的效率，经过多次试验和观察研究发现，误差大的原因主要有两个：一是受计量翻斗倾角大小的影响；二是受计量翻斗和上翻斗的翻转频率影响。

通过试验我们得出误差跟计量翻斗的倾角成反比；而受翻转频率的影响是较为复杂的，会因为选择调试点的不同而产生不同的效果，本文将重点从这两方面讨论翻斗式雨量计的误差。

翻斗式雨量计包括承雨器、接水漏斗、翻斗传感器、干簧管、脉冲产生电路、底座、外壳和支架等。

有单翻斗和双翻斗两种，双翻斗雨量计的内部结构如图1所示。

“翻斗”是两个完全对称的三角形盛水器，在两个翻斗中间有一个轴，翻斗可在降雨的作用下轮流翻转。

计量翻斗每翻倒一次，下面的计数翻斗跟着也同步翻转一次，通过安装在计数翻斗上的磁钢对固定在机架上的干簧管扫描一次，使其触点闭合一次，从而输出一个单位降雨量的脉冲信号。

如何使用雨量计测量降水量雨量计是一种用来测量降水量的仪器，它在农业、气象学、水资源管理等领域起着非常重要的作用。

通过使用雨量计，我们可以准确地记录雨水的降落量，从而更好地了解降水情况并进行有效的应对措施。

雨量计的类型目前常见的雨量计主要有翻斗式雨量计、荷斯特式雨量计和雷达式雨量计等。

其中，翻斗式雨量计是最为常用的一种，它通过一个漏斗装置将雨水导入一个瓶子或容器中，容器底部有一个翻斗，每接收一定量的雨水，翻斗就会翻转一次，记录倾斜的次数就可以推算出降水量。

如何正确使用雨量计1.安装位置的选择：在安装雨量计时，应选择一个离建筑物和树木较远的开阔地带，以避免因外界因素干扰而影响雨量计的测量准确性。

2.定期清洁维护：为了确保测量的精准性，雨量计需要定期清洁和维护。

在没有降水时也要定期检查，清除积水或附着的杂物。

3.记录数据：每天定时记录雨量计的数据，包括雨量计的读数和具体的日期时间。

这样可以及时发现异常情况并进行处理。

4.注意数据的准确性：在记录数据时，一定要注意准确性，不要出现记录错误或遗漏的情况，以免影响后续的数据分析和应用。

雨量计的作用雨量计的主要作用是用来测量降水量，通过记录雨水的降落情况，可以为农业灌溉、城市防汛、气象预测等领域提供重要的数据支持。

在农业中，根据雨量计的数据可以制定合理的灌溉计划；在城市防汛中，可以及时了解降水情况，从而采取有效的排水措施；在气象预测中，基于雨量计的数据可以更好地进行天气预报和气候监测。

结语通过正确使用雨量计，我们可以更好地了解降水情况，为相关领域的工作提供科学依据和数据支持。

因此，无论是个人还是各行各业的机构，都应该重视雨量计的使用与维护，并合理应用其测量数据，以实现更好的社会效益和经济效益。

降水量观测方法降水量观测包括测量记录降雨、降雪、降雹的水量，根据需要也可测记雪深、冰雹直径、初霜和终霜日期及雾、露、霜现象。

常规降水量的观测，在观测场地、雨量站考证、观测仪器与安装、观测记录等方面均应严格按照有关降水量观测的规范开展工作。

第一节观测场地要求降水量观测场地的查勘内容包括：地名和交通、通信条件等；附近雨量站分布情况；自然地理特征和水体分布情况；当地降水和气温等气候特征；雷电情况；场地周围障碍物情况。

查勘后场地环境应满足观测资料具有可靠性、代表性和一致性的要求。

降水量观测场地环境与设置，必须满足以下要求。

（1）降水量观测应设置地面观测场。

当地面观测场环境不符合要求时，可设置杆式观测场。

特殊情况下，专用雨量站可设置房顶观测场。

（2）除本站需备份观测外，观测场不宜设置3套及以上同类型的观测设备。

（3）地面观测场环境与设置应符合下列要求。

1）观测场应避开强风区，其周围应空旷、平坦，不受突变地形、树木和建筑物的影响。

2）观测场不能完全避开建筑物、树木等障碍物的影响时，雨量器（计）至障碍物边缘的距离应大于障碍物顶部与承雨器口高差的2倍。

3）在山区，观测场不宜设在陡坡上、峡谷内和风口处，应选择相对平坦的位置，使承雨器口至山顶的仰角不大于30°。

4）场内仪器之间、仪器与栏栅之间的间距不小于2m。

仅设一台雨量器（计）时为4m×4m，设置雨量器和自记雨量计各一台时为4m×6m。

5）场内地面应平整，保持均匀草层，草高不宜超过20cm。

设置的小路和门应便于观测，路宽不大于0.5m。

6）观测场四周应设置不高于1.2m的防护栏栅，栏栅条的疏密不应影响降水量观测精度，多雪地区应考虑在近地面不致形成雪堆。

7）有积水的观测场，应在其周围开挖排水沟，防止场地内积水。

8）观测场应设立警示标志，划定保护范围。

承雨器口至障碍物顶部高差的2倍距离为保护范围，不应有建筑物，不应栽种树木和高秆作物。

9）水面蒸发站的降水量观测场地设置应符合《水面蒸发观测规范》（SL 630—2013）的要求。

雨量是如何测量的？
从天空降落到地面上的雨水，未经蒸发、渗透、流失而在地面上积聚的水层深度，称为降雨量（以毫米为单位），它可以直观地表示降雨的多少。

降雨量的多少直接影响农作物的生长和人们的出行，同时常年对一个地区进行降雨量记录，对分析该地区的降雨分布有着重要意义。

那么雨量是用什么来测量的呢？
气象、水文用来测量雨量的工具主要是翻斗式雨量传感器（翻斗式雨量计）。

翻斗雨量计是由不锈钢带有刃口角度的承水口的外护筒、过滤网、漏斗、三角形工作平台、永久磁钢、干式舌簧管、轴承螺钉、六角锁紧螺母、翻斗部件、限位螺钉、园锁紧螺母、支架、底座、底脚、水准泡、调平螺钉、电缆护套、接线端子、备份干式舌簧管等主要部分组成。

用来测量液体降水量、降水强度、降水起迄时间。

测量原理如下：
承水口收集的雨水，经过装在承水口大漏斗上的过滤网，注入计量翻斗——翻斗是用工程塑料注射成型的用中间隔板分成两个等容积的三角斗室。

它是一个机械双稳态结构，当一斗室接水时，另一斗室处于等待状态。

当所接雨水容积达到预定值（6.28ml）时，由于重力作用使自己翻倒，处于等待状态，另一斗室处于接雨水的工作状态。

当其接水量达到预定值时，又自己翻倒，处于等待状态。

在翻斗侧壁上装有永久磁钢，它随翻斗翻动时从干式舌簧管旁扫描，干式舌簧管平时处于断开状态，只有在翻斗翻动、磁钢扫描干式舌簧管的瞬间才闭合。

这样翻斗翻动次数用磁钢扫描干式舌簧管通断送出脉冲信号计数，每记录一个脉冲信号，便代表地面有0.1mm深的降水，实现降水遥测的目的。

雨量计1.雨量计雨量计（rainfall recorder）：用来测量一段时间内某地区的降水量的仪器（降雪量的测量则需要使用雪量计）。

常见的有虹吸式和翻斗式两种。

（1994年12月18日，中国首台光学雨量计问世。

）大部分的雨量计都是以毫米作为测量单位，有时候测量结果也会以英寸或厘米作为单位。

而观测的频率则可以根据采集单位的要求而变化。

染程度或其他测试的样本。

——雨水结冰，堵塞漏斗。

雨量计的安装：在远离建筑物和树木的空地上，以最大程度地减小观测误差。

国内主要生产厂家：徐州伟思水务科技有限公司（徐州伟思信息系统工程研究所）、潍坊大禹水文科技有限公司、南京江瀚信息工程有限公司（河海大学水文水利自动化研究所）、南京水文水利自动化研究所注：该类仪器设备生产需具有《中国工业产品生产许可证》。

2.虹吸式雨量计水器，经下部的漏斗汇集，导至浮子室。

浮子室是由一个圆筒内装浮子组成，浮子随着注入雨水的增加而上升，并带动自记笔上升。

自记钟固定在座板上，转筒由钟机推动作用回转运动，使记录笔在围绕在转筒上的记录纸上画出曲线。

记录纸上纵坐标记录雨量，横坐标由自记钟驱动，表示时间。

当雨量达到一定高度（比如10毫米）时，浮子室内水面上升到与浮子室连通的虹吸管处，导致虹吸开始，迅速将浮子室内的雨水排入储水瓶，同时自记笔在记录纸上垂直下跌至零线位置，并再次开始雨水的流入而上升，如此往返持续记录降雨过程。

虹吸式雨量计的优缺点：优点：节约能源，降水有记录，不需要人守候；缺点：但必须定时到现场去更换记录纸，操作繁琐（现已有自动虹吸式雨量计）。

虹吸管易堵塞。

3.翻斗式雨量计（传感器）翻斗式雨量计是由感应器及信号记录器组成的遥测雨量仪器，感应器由承水器、上翻斗、计量翻斗、计数翻斗、干簧开关等构成；记录器由计数器、录笔、自记钟、控制线路板、信号输出端子等构成。

工作原理为：雨水由最上端的承水口进入承水器，落入接水漏斗，经漏斗口流入翻斗，当积水量达到一定高度（比如0.1/0.2/0.5毫米）时，翻斗失去平衡翻倒。

翻斗式雨量传感器校准规范（JJFXXXX-20XX）修订说明起草组2019年10月1.任务来源《翻斗式雨量传感器校准规范》（JJFXXXX-20XX）制订任务，由原国家质量技术监督检验检疫总局下达，由中国气象局气象探测中心负责修订，由全国气象专用计量器具计量技术委员会归口。

制订本规范的意义降水量是地面气象观测的基本气象量值之一，是各级气象台站重要的观测量，也是水文水利、农业、海洋、交通运输、防灾减灾等气象相关行业极为关注的量值。

本中国气象局于2011年颁布实施了第一版《自动气象站雨量传感器检定规程》，并于2015年进行了一次修订，使得我国自动气象站雨量传感器的计量有了统一的技术规范。

由我国水利部门起草的GB/T11832-2002《翻斗式雨量计》国家标准中也有关于计量测试方法的规定。

但是，迄今为止，我国尚未有统一的翻斗式雨量仪器/传感器的计量技术法规，各部门和企事业单位对此问题存在不同的理解，影响各部门之间降水量数据的可比性，也影响厂家对相关产品的统一标准设计生产。

有必要以国家计量技术法规的形式予以规范。

修订依据本次修订，依据《国家计量检定规程编写规则》（JJF1002-2010），并参考以下技术文件：JJG 20-2001 标准玻璃量器检定规程JJG 21-2012 通用卡尺检定规程JJG 99-2006 砝码检定规程JJG 237-2010 秒表检定规程JJG 1036-2008 电子天平检定规程JJF 1001-2011 通用计量术语及定义GB/T 11832-2002 翻斗式雨量计GB/T 35221-2017 地面气象观测规范总则GB/T 35228-2017 地面气象观测规范降水量部分内容的说明1、关于降雨和降水气象业内更长用的术语为“降水”。

但考虑到本规范的适用范围为翻斗式雨量传感器，此类传感器并不适合测量固态降水，故本规范尽量回避了使用“降水”这一术语，统一使用“降雨”，例如降雨量、降雨强度等。

1技术背景降水量观测是水文、气象监测要素之一。

单一的降雨观测自动化设备已经很成熟,例如0.1mm 、0.2mm 、0.5mm 分辨力的翻斗雨量计已经得到了广泛应用。

而雨雪量监测一体化成套设备在国内尚待进一步研究与推广。

国内外研究和应用较多的雨雪量一体化监测方法主要包括三种:①加热融雪翻斗计量方法,如美国的Metone 370-380雨雪量计、欧洲的OTT 融雪翻斗雨雪量计以及国内一些企业生产的融雪雨量计等;②加热融雪称重计量方法,如欧洲的OTT 雨雪量计、T-200B 全天侯雨雪量计等;③不冻液称重计量方法,如欧洲的OTT 不冻液称重式雨雪量计。

但这些方法都具有一定的合理性和一定条件下的适用性,要做到广泛适用,既符合国际气象组织技术标准又符合各国技术标准要求十分困难。

中国地域辽阔,南北气候差异大,气温、水面日蒸发、年降水量区域分布均差异极大,这给各类监测方法的适用性提出了更高的要求;国内很多区域降水变差系数大,降水极值具有随机性,因此以一种额定的测量范围计量是不能满足要求的;同时,国内外降水量计量技术标准存在差异,比如降水监测分辨力、次降水监测精度、监测滞时、蒸发损耗等,也对各种监测方法的相应设备提出了不同的要求。

由于现有监测方法的存在的诸多问题,目前国内基本仍采用雨量器人工观测降雪量[1],时效差,信息难共享。

因此设计雨雪量自动监测的新方法十分必要。

2影响雨雪量监测的因素分析2.1融雪翻斗式雨雪量监测方法按融雪方式可划分为三种,即电加热式、燃气加热式和不冻液式。

其中电加热式最为常见[2],本文主要讨论。

2.1.1电加热式雨雪量计的构成通常情况下,电加热式雨雪量计是在原有翻斗雨量计基础上增加加热系统和筒壁外部保温设计。

主要构成有集雨器、翻斗装置、电热丝或加热片以及温控器等。

通过电加热使集雨器中的降雪融化,再采用翻斗装置记录水量,翻斗装置和温控器与远程终端控制系统(RTU )相连,实现通讯与控制[3-4]。

称重式雨量计与翻斗式雨量计同时挂接方法作者：王玉红来源：《现代农业科技》2017年第03期摘要介绍了称重式雨量计和翻斗式雨量计的组成构造及探测降水的原理，分析不同雨量传感器产生误差的原因，并阐述了不同雨量计挂接的方法，以期为降水的准确观测提供技术参考。

关键词称重式雨量计；翻斗式雨量计；构造；观测原理；挂接中图分类号 P414.9+5 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2017）03-0210-01气象台站对降水的观测经历了人工测量到虹吸式雨量传感器测量直到现在使用翻斗式雨量传感器和称重式雨量传感器来探测降水量，数次的仪器变革更新实现了降水量观测的连续化和精准度，还减轻了台站人员的工作量。

目前，各台站普遍使用翻斗式雨量传感器测量液态降水，用称重式雨量传感器来测量固态降水，翻斗式雨量计翻斗不能承接固态降水，称重式雨量传感器可以监控冬季固态和固液混合性降水以及春夏强对流冰雹所产生的降水量[1-3]；夏季用翻斗式雨量计来测量降水量，当翻斗式雨量计发生桶口有异物堵塞或翻斗不灵活以及雨势较强翻斗来不及翻转等情况时易造成数据失真或缺失，而称重式雨量计可以弥补这些，用翻斗式雨量计与称重式雨量计同时挂接便可避免夏季降水的缺测。

本文讲述称重雨量计和翻斗式雨量计同步挂接方法和数据采集程序的设置方法。

1 2种雨量计构造及探测降水原理1.1 翻斗式雨量计的组成翻斗式雨量计主要由承水器、上翻斗、计量翻斗和计数翻斗组成。

感应器用二芯电缆与采集器连接，输出干簧管信号。

雨水降落时，先收集在承水器经过上翻斗和进水阀，进入计量翻斗使不同强度的自然降水转换成比较均匀的降水强度，以减少降水强度不同而造成的降水误差，当计量翻斗承受的降水量达到0.1 mm时，计量翻斗会把该降水倾倒到计数翻斗内，计数翻斗会翻转1次，当计数翻斗翻转时与它相连接的磁钢对干簧管做一次扫描，干簧管会因磁化而瞬间闭合1次，这样每当降水量累计至0.1 mm时干簧管就从电缆向计算机发送1个信号，计算机收到信号进行计数并进行数据处理而获得累计的降水量数值以及降水时数和降水强度值，实现降水量的持续观测。

区域自动气象站翻斗式雨量传感器现场校准方法（征求意见稿）中国气象局综合观测司翻斗式雨量传感器现场校准方法归口单位：中国气象局综合观测司起草单位：辽宁省气象装备保障中心河北省气象技术装备中心福建省大气探测技术保障中心起草人：王军（辽宁省气象装备保障中心）张景云（河北省气象技术装备中心）沙莉（辽宁省气象装备保障中心）田文波（辽宁省气象装备保障中心）李麟（福建省大气探测技术保障中心）李效东（福建省大气探测技术保障中心）林建滨（福建省大气探测技术保障中心）目次概述………………………………………………………………………………( )1 范围……………………………………………………………………………( )2 规范性引用文件………………………………………………………………( )3 术语和定义……………………………………………………………………( )4 计量单位………………………………………………………………………( )5 计量特性………………………………………………………………………( )6 校准条件………………………………………………………………………( )7 翻斗雨量传感器现场校准方法………………………………………………( )8 校准周期………………………………………………………………………( ) 附录A 翻斗式雨量传感器校准记录表…………………………………………( ) 附录B 翻斗雨量传感器调整方法………………………………………………( ) 附录C JJS1型翻斗雨量传感器校准仪说明……………………………………( ) 附录D JJS2型雨量校准仪使用说明…………………………………………( )概述翻斗式雨量传感器是用来连续采集液体降水量的传感器，分为双翻斗与单翻斗两种类型。

作为主要的雨量自动观测手段，翻斗式雨量传感器广泛用于气象、水文、交通等应用部门。

针对目前地面自动气象观测站的快速发展，特别是大量翻斗式雨量传感器布设在荒郊野外，现场校准工作量大。