蒸发自动站--全自动蒸发站--水面蒸发站
FFZ-01型数字水面蒸发站是依据中华人民共和国水利电力部《水面蒸发观测规范》SD265-88和中国气象局2003年版《地面气象观测规范》相关要求制造,用于自动观测水面蒸发过程。
“数字水面蒸发站”的定义是指组成蒸发站的蒸发计(溢流计)、雨量计、数据采集控制过程、补水过程全部实现了数字化的水面蒸发量观测站。
FFZ-01型蒸发站的蒸发计、雨量计的分辨率均为0.1mm,溢流量分辨率为0.01mm,符合相关国家标准最高等级要求,降水量、蒸发量数据表格形式符合数据入库整编要求,可用于装备各种类型的水面蒸发观测站,取代繁琐、复杂的人工观测,实现水面蒸发量的自动观测、记录。
FFZ-01型蒸发站可与GPRS数据传输装置连接组成遥测站。
本站设备限于在非冰冻期内使用。
2. 系统组成
FFZ-01型数字式水面蒸发站系统(以下称“蒸发站”或“系统”)由FFZ-01型数字水面蒸发计(以下称蒸发计)、JFZ-01型数字雨量计(以下称雨量计)、自动补水装置、采集控制器(以下称采集器)、上位机系统、电供电系统组成。
3. 工作原理
投入运行的蒸发站蒸发桶水位高度应保持在水位标志线上。无降水日时,采集器自动采集蒸发桶内水面高度变化计算蒸发量。每当蒸发桶内水面高度降至约定值(水位标志线以下10mm)时,采集器在观测日分界时刻(水文分界日为8:00,气象分界日为20:00)控制补水泵工作,给蒸发桶、水圈自动补水,使桶中水位恢复至水位标志线高度,然后,以补水后稳定水面的高度作为起测点,测量下一时段的蒸发量。
在降水日,当蒸发桶水位升高至约定值(水位标志线以上10 mm)时,采集器驱动电磁阀门关闭,记录此时的水面高度,溢流泵工作排出测井中的水,当测井中的水面下降到一定高度时,溢流泵停止工作,采集器记录此时的水面高度,此时记录器计算此次排水的高度差,从而根据测井的横截面积计算出此次的溢流量,记录器再打开电磁阀,等待下次溢流。
依据《水面蒸发观测规范》及国家气象局《地面气象观测规范》规定,蒸发量的计算公式为:
蒸发量=(蒸发桶水位测量值-蒸发桶水位起算值)+降水量-溢流量
上式可简化表示为:QF =(Wt-W0)+Qj-Qy
式中:QF: 表示水面蒸发量,单位:mm
Wt:表示测量时刻(t)的蒸发桶水位,单位:mm
W0:表示起算时刻的蒸发桶水位,单位:mm
Wt、W0值由FFZ-01型数字水面蒸发计自动测量。
Qj: 表示被测时段内的降水量,Qj值由JFZ-01型数字雨量计提供,单位:mm Qy: 表示被测时段内的溢流量,Qy值由测井自动测量,单位:mm
4. 技术参数
4.1 蒸发量量测分辨力:0.1mm;
4.2 蒸发量量测精度: 蒸发量≤10mm,测量误差:≤±0.3mm;
蒸发量>10mm,测量误差:≤±(0.3mm+1%F.S));
4.3 蒸发量量测范围:不小于20mm;
4.4 输出接口:RS-485;
4.6 环境温度:0℃~+55℃;
4.7 储存温度:-10℃~+60℃。