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1、寧都縣氣象站2009-2010年自動(dòng)站雨量與人工觀測(cè)雨量對(duì)比分析廖曉寧(寧都縣氣象局)摘要:通過(guò)對(duì)寧都?xì)庀笳?009-2010人工觀測(cè)雨量和自動(dòng)站雨量資料進(jìn)行對(duì)比分析,探討SL2-1雨量傳感器的測(cè)量降水量的誤差。關(guān)鍵詞:自動(dòng)站,雨量,對(duì)比分析0引言寧都縣氣象站地處江西省中南部,屬華南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),降水豐沛,氣候宜人。我站于2003年引進(jìn)天津氣象儀器廠CAWS600-S型自動(dòng)氣象站,2005年起單軌運(yùn)行。自動(dòng)站正式運(yùn)行后,按中國(guó)氣象局要求,仍保留人工觀測(cè)雨量器,并以人工觀測(cè)值作為氣候資料整編的依據(jù)。自動(dòng)站雨量傳感器使用天津氣象儀器廠生產(chǎn)的SL2-1型單翻斗雨量傳感器,該儀器引進(jìn)德國(guó)Thie
2、s公司產(chǎn)品,結(jié)構(gòu)布局合理、科學(xué),測(cè)量準(zhǔn)確度高,我國(guó)地面氣象臺(tái)站普遍推廣使用。據(jù)有關(guān)研究和文獻(xiàn),SL2-1傳感器有較好的測(cè)量時(shí)間分辨率,能減少人為誤差以及蒸發(fā)和沾濕誤差。其測(cè)量誤差主要與降水量、降水雨強(qiáng)正相關(guān)。本文應(yīng)用本站2009、2010年兩年人工觀測(cè)雨量和自動(dòng)站雨量資料進(jìn)行對(duì)比分析,進(jìn)一步探討SL2-1雨量傳感器的測(cè)量降水的誤差。1資料應(yīng)用資料選取2009、2010兩年全部降水時(shí)段,人工觀測(cè)為08、20時(shí)兩次定時(shí)觀測(cè),考慮到正點(diǎn)降水觀測(cè)時(shí)間的差異,對(duì)降水時(shí)間段進(jìn)行了處理,不以日為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì),若20時(shí)延續(xù)降水,則將前后兩日合并作為一次降水過(guò)程。并按中國(guó)氣象局《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》對(duì)自動(dòng)站儀器
3、的要求,按≤10.0mm、>10.0mm兩種情況分別統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)中不考慮正、負(fù)差。計(jì)算方法:①≤10.0mm:差值=自動(dòng)站雨量-人工站雨量②>10.0mm:差值=(自動(dòng)站雨量-人工站雨量)/人工站雨量×100%2數(shù)據(jù)對(duì)比與分析表1:區(qū)間差值統(tǒng)計(jì)≤10.0mm>10.0mm降水次數(shù)平均誤差降水次數(shù)平均誤差200958次0.1mm34次1.6%201068次0.1mm50次2.0%在≤10.0mm區(qū)間,差值>0.4mm共出現(xiàn)2次,分別為2009年9月19日差值0.5mm、2010年5月13日差值0.5mm,參照虹吸雨量自記紙,可以判斷前者應(yīng)為人工觀測(cè)讀數(shù)錯(cuò),后者為自動(dòng)站誤差過(guò)大。其余誤差多在0.0
4、~0.4mm之間波動(dòng)。降水量較小的日子,由于高溫、大風(fēng)等導(dǎo)致的蒸發(fā)影響,每天兩次的定時(shí)人工觀測(cè)會(huì)產(chǎn)生降水量偏小的趨勢(shì),所以不能由兩者之間的對(duì)比結(jié)果,得出對(duì)雨量傳感器誤差的判定。在>10.0mm區(qū)間,差值>4%的共出現(xiàn)7次,其中2009年出現(xiàn)1次,2010年出現(xiàn)6次,差值最大的為6.5%。7次差值超儀器要求的降水過(guò)程中,只有1次為67.7mm,其余6次均為10.5~25.0mm,由此可見(jiàn),SL2-1雨量傳感器測(cè)量降水“隨降水量、雨強(qiáng)增大而增大”并不完全成立。本次統(tǒng)計(jì)對(duì)比中,差值較大的多出現(xiàn)在小到中雨,其原因可能是翻斗對(duì)勻速、緩慢降水反應(yīng)有一定的滯后。表2:各月對(duì)比差值月份20092010月份2
5、00920101-0.6%0.6%70.0%-0.1%2-0.9%2.2%82.7%-1.3%31.8%0.6%94.0%-1.6%4-0.6%2.0%100.0%3.3%5-0.7%3.5%11-0.1%-2.5%61.2%-0.1%12-0.5%-4.6%年差值為:2009年——0.0%2010年——0.5%除個(gè)別降水量較?。?10.0mm)的月份出現(xiàn)差值較大外,多數(shù)月份差值均比較正常。通過(guò)2010年各月與2009年對(duì)比發(fā)現(xiàn),2010年SL2-1傳感器差值明顯偏大,異常偏差降水過(guò)程也大多出現(xiàn)在2010年,其主要原因是可能是檢定和調(diào)試。2009年3月由省局大探中心專家進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,故20
6、09年各月測(cè)量精度較優(yōu)異,但隨著時(shí)間推移而產(chǎn)生儀器基點(diǎn)變動(dòng)和飄移,導(dǎo)致2010年儀器性能下降。4結(jié)論1.受儀器翻斗計(jì)數(shù)慣性的影響,SL2-1雨量傳感器觀測(cè)值比人工觀測(cè)雨量略偏大。2.SL2-1雨量傳感器性能較穩(wěn)定,測(cè)量誤差在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。3.長(zhǎng)時(shí)間保持儀器的精度,主要應(yīng)加強(qiáng)對(duì)儀器的標(biāo)校和日常維護(hù)。參考文獻(xiàn)1.寧彥溫,曉清.SL2—1型雨量傳感器測(cè)量誤差調(diào)整方法探討[J]氣象水文海洋儀器,2006,012.許嘉玲,陳美蓉,余燕.SL2—1型單翻斗雨量傳感器感應(yīng)誤差的分析[J]氣象研究與應(yīng)用,2008,29(3)3.李黃,自動(dòng)氣象站實(shí)用手冊(cè)[M]氣象出版社,20074.中國(guó)氣象局,地面氣象觀測(cè)規(guī)
7、范[M]氣象出版社,2003