自动站雨量传感器日常维护及异常问题处理方法
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摘要 介绍了翻斗式雨量传感器的工作原理，对自动站雨量传感器的日常维护方法进行分析，阐述其出现的异常问题，并提出相应的解决措施，以期为自动站的正常运行提供参考。
中图分类号 P415.1+2 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2013）09-0251-01
随着自动站雨量传感器的普遍使用，其存在的问题也不断突出。因此，为了提高自动站对气象观测精密度，应该加强对雨量传感器的日常维护，并及时发现问题，解决问题，从而为气象部门提供准确的气象数据。雨量传感器是测量雨量以及雨量强度变化情况的一种设备。雨量传感器的日常维护比较难，因此在日常观测的过程中容易出现误差，从而影响监测的精确度。在发现异常问题时，分析的问题原因比较多，处理的方式比较灵活多样。因此，观测人员在使用雨量传感器时，不但要依照相关规定执行，还必须采取灵活多变的方式来处理问题。
1 翻斗式雨量传感器的工作原理
自动站翻斗式雨量传感器由多个部分组成，主要有上翻斗、计数翻斗、承水器、汇集漏斗、计量翻斗以及干簧管等承水器收集到的雨水经过漏斗到达上翻斗，当水量到达一定量时，水自身的重力迫使上翻斗转动，进入汇集翻斗，在进入计数翻斗时，不同强度的降水量将被均匀调节。当计量翻斗中的雨量是0.1 mm时，使计数翻斗转动1次，且使得干簧管扫描1次，干簧管的接点由于磁化作用就瞬间关闭1次。雨量每达到0.1 mm，就输送1个信号，采集器就会自动记录相应的降雨量[1]。
2 日常维护
2.1 对仪器设备进行精密度比对
在使用新的传感器时，应该注意对其精密度进行严格的比对，特别是在新仪器刚使用时、使用1个月后遇到的第1次大雨时以及冬季第1次使用时。在比对过程中，如果发现误差在±4%以上时，就必须对仪器进行检测，例如仪器的基点位置正确与否、有无多发信号等。为了提高雨量传感器的精密度，就必须做好精密度的比对工作。
2.2 定期检查
定期对雨量传感器进行检查，检查传感器的各个构件有无虫子、树叶等异物。对漏斗以及翻斗内进行检查，查看是否有泥沙，如果存在泥沙就将其清除。检查翻斗与干簧管的一侧是否紧密连接，每月检查1次，保证雨量传感器的器口不发生变形，器口面处于水平状态，器身平稳。
2.3 观测前准备
对天气变化进行密切观测，特别是在夏季。为了保证雨量传感器管道的通畅，且计数翻斗能够正常转动与排水，应该在降水之前检查翻斗中是否有树叶等异物。如果翻斗出现转动不灵活的情况时，应该用清水对轴承进行清洁或将轴承换掉。为了避免灰尘粘在轴承上，不能在轴承上添加油。如果在少雨或是没有雨的时候，可以在雨量筒上加盖，但是必须在降水之前打开。
2.4 其他日常维护
当没有雨但有大雾的情况下，应该在雨量筒上加盖，避免因大雾而导致的雨量计数。如果雨量筒被污染时，可以使用中性洗涤剂对翻斗、漏斗进行仔细清洁。在清洁翻斗时，应该用软毛刷清除其表面的污渍，不能用手指接触翻斗与漏斗的内壁，避免其粘上污渍而进一步影响计量。
3 异常问题以及解决措施
3.1 没有降雨却有雨量记录
没有降雨却有雨量记录的原因：一是人员对仪器的调试导致的；二是由于风吹导致的；三是虫、雾等导致的；四是自动站故障导致的。解决措施：如果没有降雨但却出现降雨记录，并且是由以上原因造成的，就必须将该时段内的所有分钟、小时降雨量进行删除，并且在值班记录中加以说明[2]。
3.2 发生固态降雨
工作人员对天气状况进行密切观察，发生固态降雨边降边化时，雨量传感器能够正常运作，雨量值按正常记录；如果不是边降边化时，必须及时对其加盖，在加盖时期出现的降雨量依照缺测进行处理，并在记录中加以说明。在固态降雨边降边化或是漏斗出现堵塞时，如果自动站的人工雨量筒的观测量和过程总量之间的差值百分比与正常时期的值相差不大，则依照正常情况进行处理；如果自动站的降雨量出现严重的滞后或是偏小的情况，那么该时段的分钟与小时的降雨量以及日总量就依照缺测进行处理，并在记录中加以说明。
3.3 自动站降雨量与人工雨量筒观测值比对
自动站的降雨量与人工雨量筒的观测值应该进行比对[3-5]，如果自动站记录的过程总量和人工雨量筒所观察的量之间的差值百分比与其他正常时期的差值相差不大，就依照正常时段进行处理；如果自动站记录的过程总量和人工雨量筒所观察的量之间出现严重的滞后或是偏差的情况，就应该对该情况出现的原因进行分析：一是检查雨量传感器中的翻斗以及滤网是否出现堵塞的情况，进而致使降雨从周边外溢，导致翻斗的转动次数变少；二是检查计量翻斗中的2个定位螺丝的位置是否出现错位。
4 结语
自动站雨量传感器对新疆地区的气象监测具有十分重要的意义，自动站雨量传感器的使用情况，将直接影响气象局对天气的监测情况，并对气象服务以及天气预报的制作产生巨大的影响，因此必须加强对自动站雨量传感器的日常维护，并对出现的异常情况进行及时的处理，从而保证所记录到的数据具备准确性、代表性以及比较性等特点，使其为气象局的工作提供强而有力的保障[6]。
5 参考文献
[1] 马强，马祖胜.如何做好地面气象观测常规仪器的撤换[J].广东气象.2009（2）：65-66.
[2] 张国莉，尚晓立，赵苗稳.ZQZ-CⅡ型自动站雨量器故障的排除技巧和维护方法[J].硅谷，2010（14）：78-79.
[3] 王春祥，赵宁乐，王双霞.乡镇自动雨量站常见故障分析及日常维护[J].现代农业科技，2009（21）：247.
[4] 任彦民，牛永波，吴晓辉，等.自动雨量站常见故障及排除方法[J].山西气象，2008（1）：30.
[5] 郑传红.自动雨量站维护和维修初探[J].福建气象，2001（4）：34-36.
[6] 李昌玉.雨量传感器的维护与故障诊断[J].青海气象，2005（4）：45，52.