降水量观测规范-安徽水文局

中华人民共和国水利水电行业标准SL21－90降水量观测规范1991－02－21发布1991－07－01实施中华人民共和国水利部发布主编单位：水利部水文司批准部门：水利部目次第一章总则第二章观测场地第一节场地查勘第二节场地设置第三节场地保护第四节雨量站考证簿的编制第三章仪器及安装第一节基本技术要求第二节仪器的主要组成和适用范围第三节仪器安装第四节检查和维护第四章雨量器观测降水量第一节观测时段第二节液态降水量观测第三节固态降水量观测第四节特殊观测第五节观测注意事项第五章日记型自记雨量计观测降水量第一节虹吸式自记雨量计观测降水量第二节翻斗式自记雨量计观测降水量第六章长期自记雨量计观测降水量第一节自记周期的选择第二节观测方法第七章降水量资料整理第一节一般规定第二节雨量器观测记载资料的整理第三节日记型自记雨量计记录资料的整理第四节长期自记雨量计记录资料的整理附录一雨量站考证簿编制说明附录二F－86型防风雨量器的安装附录三雨量站观测记载簿填制说明附录四降水量观测误差第一章总则第1.0.1条为统一基本雨量站的降水量观测技术，提高降水量观测资料质量，特制定本规范。第1.0.2条本规范适用于基本雨量站的降水量观测，包括单独设立的基本雨量站和水文站、水位站、水面蒸发站及地下水位站等兼作基本雨量站的降水量观测。各类水文自动测报或遥测系统中作为基本雨量站的降水量观测，亦应执行本规范。第1.0.3条雨量站的任务是在选定的观测场使用雨量器或自记雨量计进行降水量观测。其观测项目、记录精度、观测段次、是否观测降水起止时间、资料整理等均应按照《测站任务书》执行，一般情况下，雨量站不得自行改变。第1.0.4条降水量观测项目，一般包括测记降雨、降雪、降雹的水量。单纯的雾、露、霜可不测记。必要时，部分站还应测记雪深、冰雹直径、降水强度、初霜和终霜日期等特殊观测项目。降水物符号：降水物符号记于降水量数值的右侧，单纯降雨和无人驻守雨量站不注记降水物符号。第1.0.5条降水量单位以毫米（mm）表示，其观测记载的最小量（以下简称记录精度），应符合下列规定：一、需要控制雨日地区分布变化的基本雨量站和蒸发站必须记至0.1mm。二、不需要雨日资料的雨量站，可记至0.2mm；多年平均降水量大于800mm地区，亦可记至0.5mm。三、无人驻守观测的雨量站和汛期雨量站，可记至0.5mm；多年平均降水量大于800mm地区，也可记至1mm。第1.0.6条雨量站选用的仪器，其分辨力不应低于该站规定的记录精度，在观测记录和资料整理中不应采用估读或进舍的办法，而应和仪器的分辨力一致。第1.0.7条降水量的观测时间以北京时间为准，不随夏时制改变。记起止时间者，观测时间记至分；不记起止时间者，记至小时。每日降水以北京时8时为日分界，即从昨日8时至今日8时的降水为昨日降水量。观测所用的时钟、表的走时误差每24小时不超过2分钟，并应每日定时与广播电台对时校正。第二章观测场地第一节场地查勘第2.1.1条降水量观测场地的查勘工作应由有经验的技术人员进行。查勘前应了解设站目的，收集设站地区自然地理环境和交通等资料，并结合地形图确定查勘范围，做好查勘设站的各项准备工作。第2.1.2条观测场地环境一、观测场地应避开强风区，其周围应空旷、平坦、不受突变地形、树木和建筑物以及烟尘的影响，使在该场地上观测的降水量能代表水平地面上的水深。二、观测场不能完全避开建筑物、树木等障碍物的影响时，要求雨量器（计）离开障碍物边缘的距离，至少为障碍物高度的两倍，保证在降水倾斜下降时，四周地形或物体不致影响降水落入观测仪器内。三、在山区，观测场不宜设在陡坡上或峡谷内，要选择相对平坦的场地，使仪器口至山顶的仰角不大于30°。四、难以找到符合上述要求的观测场时，可酌情放宽，即障碍物与观测仪器的距离不得少于障碍物与仪器器口高差的2倍，且应力求在比较开阔和风力较弱的地点设置观测场，或设立杆式雨量器（计）。如在有障碍物处设立杆式雨量器（计），应将仪器设置在当地雨期常年盛行风向过障碍物的侧风区，杆位离开障碍物边缘的距离，至少为障碍物高度的1.5倍。在多风的高山、出山口、近海岸地区的雨量站，不宜设置杆式雨量器（计）。第2.1.3条观测场地查勘一、查勘范围为2～3km。二、查勘内容如下：1.地貌特征，河流、湖泊、水工程的分布，地形高差及其平均高程。2.森林、草地和农作物分布，岩土性质及水土流失情况。3.气候特征、降水和气温的年内变化及其地区分布，初终霜、雪和结冰融冰的大致日期、常年风向风力及狂风暴雨、冰雹等情况。4.河流、村庄名称和交通、邮电通讯条件等。5.可委托观测人员的文化水平和工作态度。通过查勘选定的观测场地应符合第2.1.2条的要求，符合设站目的。第二节场地设置第2.2.1条观测场地面积仅设一台雨量器（计）时为4×4m2；同时设置雨量器和自记雨量计时为4×6m2；雨量器（计）上加防风圈测雪及设置测雪板或地面雨量器的雨量站，应根据需要或《水面蒸发观测规范》的规定加大观测场面积。第2.2.2条观测场地应平整，地面种草或作物，其高度不宜超过20cm。场地四周设置栏栅防护，场内铺设观测人行小路。栏栅条的疏密以不阻滞空气流通又能削弱通过观测场的风力为准，在多雪地区还应考虑在近地面不致形成雪堆。有条件的地区，可利用灌木防护。栏栅或灌木的高度一般为1.2～1.5m，并应常年保持一定的高度。杆式雨量器（计），可在其周围半径为1.0m的范围内设置栏栅防护。第2.2.3条观测场内的仪器安置要使仪器相互不受影响，观测场内的小路及门的设置方向，要便于进行观测工作，一般观测场地布置如图2.2.3。水面蒸发站的降水量观测仪器按《水面蒸发观测规范》的要求布置。第2.2.4条在观测场地周围有障碍物时，应测量障碍物所在的方位、高度及其边缘至仪器的距离，在山区应测量仪器口至山顶的仰角。第三节场地保护第2.3.1条降水量观测场地及其仪器设备等是水文测验的基本设施，受有关法规保护，任何单位和个人不得侵占或损坏。第2.3.2条在观测场四周按第2.1.2条规定的障碍物距仪器最小限制距离内，属于保护范围，不得兴建建筑物，不得栽种树木和高杆作物。第2.3.3条保持观测场内平整清洁，经常清除杂物杂草，在有可能积水的场地，在场地周围开挖窄浅排水沟，以防止场内积水。第2.3.4条保持栏栅完整、牢固，定期油漆，及时更换废损的栏栅。第四节雨量站考证簿的编制第2.4.1条考证簿是雨量站最基本的技术档案，是使用降水量资料必需的考证资料，在查勘设站任务完成后编制。以后如有变动，应将变动情况及时填入考证簿。第2.4.2条考证簿内容包括：测站沿革，观测场地的自然地理环境，平面图，观测仪器，委托观测员的姓名，住址，通讯和交通等。考证簿的格式和编制方法见附录一。第2.4.3条考证簿编制一式四份（或三份），分别存本站（委托雨量站可不保存考证簿）、指导站、水文分站或水文勘测大队、省（自治区、直辖市）或流域水文领导机关。第2.4.4条公历逢五年份，应全面考证雨量站情况，修订考证簿；公历逢零年份也可重新进行考证。雨量站考证内容有变化或迁移时，应随即补充或另行建立考证簿。第三章仪器及安装第一节基本技术要求第3.1.1条雨量器和自记雨量计的承雨器口内径采用200mm允许误差为0～0.6mm。第3.1.2条承雨器口应呈内直外斜的刀刃形，刃口锐角40°～45°。为防止锈蚀和变形，承雨器口宜用铜质或铝合金制成，内壁光滑无砂眼。第3.1.3条承雨器口面应与器身中心轴线相垂直，与雨量器贮水筒底面或自记雨量计外壳底面相平行。第3.1.4条专用量雨杯的总刻度为10.5mm，其最小刻度与雨量站的观测记录精度一致，最下起始刻线应等于二分之一记录精度，制作量雨杯的玻璃质量和刻度误差应符合国家容量仪器标准。第3.1.5条自记雨量计的传感器、记录器必须计量精确，能灵敏地连续不断地反应降水过程和降水起止时间。其量测精度，可采用人工室内滴定注入水量后的仪器排水量，检验仪器的量测精度。仪器在野外使用过程中，可用降水时的自然虹吸量或自身排水量检查仪器的量测精度，对较大的降水用相对误差表示，其计算式如下：一、仪器分辨力为0.1、0.2mm的量测精度要求：1.排水量小于等于10mm，量测误差宜不超过±0.2mm，不得超过±0.4mm。2.排水量大于10mm，量测误差宜不超过±2%，不得超过±4%。二、仪器分辨力为0.5mm的量测精度要求：1.排水量小于等于12.5mm，量测误差不得超过±0.5mm。2.排水量大于12.5mm，量测误差不得超过±4%。三、仪器分辨力为1mm的量测精度要求：1.排水量小于等于25mm，量测误差不得超过±1mm。2.排水量大于25mm，量测误差不得超过±4%。第3.1.6条自记雨量计运行过程中的时间记录误差：机械钟的日误差不超过±5min；石英钟的日误差不超过±1min，月误差不超过±5min。第3.1.7条记录笔划线应清晰、无断线现象，划线宽度不超过0.3mm，记录笔的调零微调机构应方便、可靠、复零位误差不超过仪器分辨力的二分之一。第3.1.8条有线或无线遥测雨量计，除配有记录器外，宜同时配备数字显示装置（简称计数器）收集显示时段累积降水量，满足及时掌握雨情和报汛的需要，记录器记录与计数器显示值之差，在一次满量程范围内允许差一个分辨力。第3.1.9条有线或无线遥测自记雨量计和长期自记雨量计，均应配备储水器承接传感器的排水量，用以检查和订正仪器量测误差，如仪器发生故障，记录失真，则以储水器内水量作为该时段降水量。储水器可置于仪器内部，或放在仪器外部，并加引水管和防护设备。第3.1.10条用于采集降水量信息数据的固态存储器，应具备下列技术条件才能使用：一、采集信号数与输入信号数之差在±3‰以内；二、时间分辨力不大于5min；三、为适应长期连续工作，仪器应有显示工作情况是否正常的指示。第二节仪器的主要组成和适用范围第3.2.1条雨量器和累积雨量器：驻守观测的雨量站，采用雨量器；边远偏僻、交通不便的山区实行巡测的雨量站，可采用累积雨量器观测降雪量，必要时也可用于观测降雨量。一、雨量器由承雨器、储水筒、储水器和器盖等组成，并配有专用量雨杯，如图3.2.1。用于观测固态降水的雨量器，配有无漏斗的承雪器，或采用漏斗能与承雨器分开的雨量器。二、累积雨量器：主要由承雨器、储水筒、泄水阀等组成。储水筒底为圆锥体，筒盖和量雨杯同雨量器，储水筒身长度根据观测时段内最大可能降水量决定，也可采用内径大于器口的储水筒。第3.2.2条日记型自记雨量计，靠人工更换记录纸，适用于驻守观测液态降水量。一、虹吸式：采用浮子式传感器，机械传动，图形记录降水量，记录的分辨力为0.1mm。主要由承雨器、浮子室，虹吸管、自记钟、记录笔及外壳等组成，如图3.2.2－1。二、翻斗式：采用翻斗式传感器，电量输出，图形记录和同步数字显示降水量，记录和计数的分辨力为0.1mm或0.2mm。传感器部分由承雨器、上翻斗、计量翻斗、计数翻斗、转换开关及外壳等组成，如图3.2.2－2。记录器部分，主要由步进图形记录器、计数器和电子传输线路部件等组成。第3.2.3条长期自记雨量计，一般适用于无人驻守的巡测雨量站，特别适用于边远偏僻的无电源地区观测液态降水量。采用电量输出的长期自记雨量计，还适用于有电源地区的自动测报系统或应用固态存贮器长期自动采集降水量数据的雨量站。一、翻斗式：传感器部分的主要组成和性能，一般与日记型翻斗式相同，记录和计数的分辨力分0.1、0.2、0.5、1mm四种，前两种一般采用双翻斗、后两种一般采用单翻斗，如图3.2.3－1。记录器部分由走纸机构、记录机构和电子线路等部件组成，同时还配有计数器和储水器。二、浮子式：采用浮子累积式传感器，机械传动，图形记录或电量输出用固态存储器采集降水量数据，记录和采集数据的分辨力为0.5mm或1mm。仪器外壳分为上、下两部分，上外壳内包括承雨器、承雨漏斗等；下外壳内包括进水玻璃管、浮子室、浮子。记录器部分由走纸机构、记录机构等组成，置于下外壳顶部，由上外壳罩住即组成整机，如图3.2.3－2。第三节仪器安装第3.3.1条安装高度