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光學(xué)雨量計對氣象監(jiān)測的作用與意義

來源:山東仁科測控技術(shù)有限公司   2021年05月17日 13:27  

在氣象要素的研究中,降雨是其中重要的一環(huán),降雨觀測是研究流域或地區(qū)水文循環(huán)系統(tǒng)的動態(tài)輸入項目,是水資源的重要的基礎(chǔ)資料之一,對于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、水利開發(fā)、江河防洪和工程管理等方面作用很大,降水量的多少會影響到人類的生產(chǎn)生活等各個領(lǐng)域。若降雨過多會導(dǎo)致洪澇災(zāi)害,滑坡,泥石流等自然災(zāi)害,還會對人類的生產(chǎn)生活造成經(jīng)濟(jì)損失與不便;若降雨過少則會加大生活用水和農(nóng)田灌溉用水還有工廠用水之間的矛盾;造成土地鹽澤化或土地沙漠化等。

在中國,早在殷商時期,甲骨氣象檔案就有對于雨量的記載,區(qū)分為大雨、小雨、多雨、無雨等數(shù)類。公元前7世紀(jì),春秋時期杰出的政治家管仲,曾用地下水位來確定旱澇等級。公元前世紀(jì)的秦王朝,制定了要求全國各地上報雨澤的制度。到明朝時,明成祖朱棣要求地方長官使用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的雨量計,每年向朝廷報告雨量,以此估量各地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。清代的“晴雨錄”更是作為世界上系統(tǒng)和完整的氣象觀測歷史記錄而被當(dāng)今科學(xué)界所接受,是研究中國氣候變化的寶貴歷史文獻(xiàn)。由此可見,中國具有長期上報雨澤的實(shí)踐,有完備的觀測,計算雨量的理論。

由于降雨具有非常強(qiáng)的局地性和日變化,對雨量開展逐日逐時的定量化測量一直難以實(shí)現(xiàn)。但是隨著科技的進(jìn)步、電子傳感器的快速發(fā)展,我們用于檢測雨量的雨量計也從人工雨量計、虹吸式雨量計發(fā)展到了如今的翻斗式雨量計和光學(xué)雨量計。對于翻斗式雨量計,我們已經(jīng)十分熟悉,那今天就來了解一下光學(xué)雨量計吧~

光學(xué)雨量計是一種新型的氣象傳感器,基于光電檢測原理的,主要用于測量降雨量。當(dāng)雨滴(或雪粒等其他降水粒子)穿越采樣空間時,雨滴會遮擋激光,接收傳感器接收到的光信號和由光信號轉(zhuǎn)變的電信號(如電壓或電流)就會改變,當(dāng)雨滴穿過采樣空間后,接收傳感器的電信號又恢復(fù)雨滴進(jìn)入采樣空間之前的狀態(tài)。在雨滴穿越采樣空間時,對接收傳感器的電信號進(jìn)行處理,就可以得到雨滴穿越采樣空間的時間。

建大仁科光學(xué)雨量計RS-GYL-*-1采用紅外光感應(yīng)原理,利用空氣中有無水滴時透光性質(zhì)不同這一特點(diǎn)來判斷雨量,內(nèi)置多個光學(xué)探頭,嚴(yán)格光路分析,雨量檢測可靠,可廣泛應(yīng)用于智慧灌溉、船舶航行、流動氣象站、自動門窗、地質(zhì)災(zāi)害等行業(yè)和領(lǐng)域。

區(qū)別于機(jī)械式雨量計,光學(xué)雨量計體積更小、更靈敏可靠,更智能,易維護(hù)。光學(xué)雨量計使用了電子光學(xué)和一系列微電子濾波、放大、檢波技術(shù),這種原理較常規(guī)機(jī)械式雨量計具有靈敏度優(yōu)勢。安裝時,因?yàn)楣鈱W(xué)雨量計為非機(jī)械非接觸測量,無水平安裝要求,安裝簡單,后期維護(hù)也方便,外殼線條流暢,采用易維護(hù)設(shè)計,不易落葉遮擋。

光學(xué)雨量計具有RS485型、脈沖型兩種信號輸出供選擇,其中RS485型可搭配小型超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器、小型超聲波氣象站。

RS485型光學(xué)雨量計可通過RS485轉(zhuǎn)USB模塊將采集到的數(shù)據(jù)上傳至電腦端軟件上。

也可以連接小主機(jī)或氣象主機(jī)將數(shù)據(jù)上傳至我司環(huán)境監(jiān)控云平臺,實(shí)時監(jiān)測。

從遠(yuǎn)古時期的“天地測雨”,到現(xiàn)在的降雨自動化測量工具,量雨設(shè)備的每一次進(jìn)步都傾注了先輩們大量的心血和智慧,經(jīng)歷了一個漫長而艱苦的過程,成為了水文發(fā)展歷程中,不可磨滅的印記。

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