遥测系统雨量计与虹吸式自记雨量计观测数据对比分析

冯羽 王立国 薛国东

吉林省水文水资源局长春分局，吉林 长春 130022

遥测系统雨量计与虹吸式自记雨量计观测数据对比分析

冯羽 王立国 薛国东

吉林省水文水资源局长春分局，吉林 长春 130022

随着水文科技的发展，新仪器不断被推广使用。本文主要对遥测系统雨量器与虹吸自记雨量计平行观测资料进行了对比,分析了影响两者误差的因素,并根据遥测系统雨量器使用中存在的问题,给出了解决的办法,以保证和提高观测资料的质量。

固态存储雨量器；虹吸自记雨量计；降水量；相关性

1、情况简介

遥测系统雨量计是雨量采集和传输为一体的雨量自动测报系统，其特点为节省人力、减少错误，并且数据传递迅速、快捷。虹吸式雨量计是利用虹吸的原理，自动记录液态降水物的数量、强度变化和起止时间的仪器。2009年长春地区在松上游流域均安装了自动测报系统雨量计。

2、试运行条件

（1）场地条件

自动测报系统雨量计各站均安装在测站及委托站专用的气象场中，并打了各边长0.50m，地表高0.20m，地下部分深1.0m的长方体基础。场地空旷、没有障碍物阻挡。

（2）仪器安装高度

根据仪器本身的高度及雨量观测规范规定自动测报系统雨量计仪器安装高度0.7m，虹吸式雨量计安装高度为1.20m。

3、资料分析

（1）降雨日数分析

共计对比仪器站数为20个站，月数为4个月，总样本数量为80站月，其中有37站月降雨日数相同，有15个站月比原仪器降雨日数少1天，有2个站月比原仪器少2天，有15个站月比原仪器多1天，有2个站月比原仪器多2天，其他情况为9站月。

通过以上数据分析表明，自动测报系统降雨日数与虹吸式雨量计的降雨日数呈正态分布，降雨日数相同的占46.3%，相差一天的各占18.8%，主要原因是盛雨器分辨率不同产生的，虹吸式雨量计的精度是0.1mm，而自动测报系统的精度为0.2mm，在降雨量低于0.2时虹吸式雨量计计量而自动测报系统则不计数。

（2）降雨量对比分析

本次主要对比共计20个站的6～9月份总降雨量，数据见表1～2，其中有65%的雨量站自动测报系统比虹吸式雨量计数据偏大，原因主要是仪器的记录的方式不同产生的，遥测系统雨量计采用技术，属于脉冲式数据记录形式，当降雨量达到0.2mm时，便记录一次数据，基本不存在雨量损失的现象，而虹吸式雨量计由于年久失修，产生了部分降水量的丢失，因此记录的数据偏小。相对误差只有三盛玉、兰家两站超过5%，其他站均在5%以内，详见表1、表2。通过两种仪器雨量数据建立的回归方程，回归系数达0.9928，可见二者之间的关系显著，相关性较好。

4、结论及建议

通过对降雨日数及降雨量的对比分析，自动测报系统雨量计与虹吸式雨量计虽然存在一定的误差，但误差值基本在5%以内，由于原仪器年久破损严重，故障频发，因此存在一定雨量丢失现象，也是符合规律的。另外仪器的安装高度对仪器所记录的雨量大小也有影响，安装高度小的仪器所记录的雨量略大于安装高度大的仪器。

在应用遥测雨量计观测降雨的同时，还应注意以下几点建议：

（1）不应认为自动测报系统可无人值守，放之不管，相反更应该加强和注意养护和看管，应该经常检查盛雨器是否有杂物堵塞，RTU及电台是否工作正常，电源是否亏电或者断电等。

（2）每年汛期应该就自动测报系统雨量计容易出现的问题及简单的故障判断及消除进行培训，确保自动测报系统的良好、可靠运行。

（3）为了保证由于数据丢失或者仪器故障而导致的降雨资料的不安全等因素，建议每个遥测站配备一台人工观测雨量计，在自动测报系统出现故障时能够采用应急补救措施。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.09.022

冯羽（1977-），男，吉林长春人，工程师，现从事水文测验工作。

王立国（1970-），男，吉林伊通人，高级工程师，现从事水文测验工作。

薛国东（1975-），男，吉林德惠人，工程师，现从事水文水情工作。

表1 与虹吸式雨量计降雨量对比分析表

表2 与虹吸式雨量计降雨量对比分析表

图1 相关性分析图