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一、基本介绍

固态存储雨量器实现了雨量测验自动测量、自动存储、自动发报，并可由计算机进行年终资料整编，全国多数省市已普及使用固态存储雨量器。固态存储雨量器也是水文数据存储记录传递的发展方向，正在逐步取代传统的记录方式，加快了水文现代化建设步伐。固态存储雨量器具有收集资料节省人力、减少错误，存储可靠、操作简便，数据传递迅速、快捷等特点。

石佛口水文站 2006年安装使用固态存储雨量器，并与虹吸式雨量计进行对比观测，按仪器说明书安装调试，对比观测仪器安装间距 2米。现将固态存储雨量器与虹吸式自记雨量计对比观测的降雨量资料误差情况作出分析，感到固态存储器的使用可节省人力，减少错误，大大减轻了基层测站水文工作者的工作强度，便于自动报汛，并且数据传递迅速、快捷，有效促进了水文测报工作的现代化建设步伐，提高了水文信息采集的现代化程度。

二、资料分析

对石佛口站 2007年固态存储雨量器数据和虹吸式自记雨量计观测的降水资料进行对比分析，虹吸式自记雨量计数据采用汇编成果，资料真实可靠。参照 SL21 — 90《降水观测规范》中测量精度的要求，以虹吸式自记雨量计记录雨量作为真值，固态存储雨量器记录雨量作为仪器记录雨量，以绝对误差、相对误差来评价降水量的合格率。

以绝对、相对误差来评价日降水量的合格率，根据规范仪器分辨率为 0.1 、 0 .2mm的雨量量测精度如下：

（ 1）排水量小于等于 10mm，以绝对误差表示，量测误差宜不超过 ± 0.2mm ，不得超过 ± 0.4mm ，︱绝对误差︳ ≤ 0.4mm 为合格；

（ 2）排水量大于 10mm，用相对误差表示，量测误差宜不超过 ± 2% ，不得超过 ± 4% ，︱ δ ︱ ≤ 4% 为合格，相对误差计算式如下：

= × 100%

式中：δ—量测误差，用百分数表示（ % ）；

W_自 —虹吸自记雨量计记录雨量（ mm ）；

W_固 —固态存储雨量器记录雨量（ mm ）。

降水量对比分析见下表。

统计表内数据可以得出：固态存储雨量器记录降水日数 43天，虹吸式自记雨量计观测降水日数 45天，再对小于 0.2mm的天数进行统计，为 7月 6日和 9月 15日虹吸式自记雨量计日雨量观测值 0.1mm，而固态存储雨量器无观测值。分析表明：固态存储雨量器记录降水日数正常低于虹吸式雨量计观测的降水日数，由于本站固态存储雨量器分辨率是 0.2mm，所以不能记录小于 0.2mm的雨量。两种仪器的差别主要表现在微量降水的天数，基本在小于 0.2mm左右处的日降水量，较大日降水不会影响其降水日数。

统计 43 天日降水量中，在误差范围内的有 29 天，合格率为 67.4% 。其中，降水量＞ 10mm天数 20 天，统计相对误差合格天数 13 天，合格率 65.0%，最大相对误差 -34.2 % ，发生在 8月 25日；降水量小于或等于 10mm 天数 23 天，统计绝对误差合格天数 16 天，合格率 69.6% ，最大绝对误差 -2.3mm ，发生 8月 26日。从表内不难看出其实这些误差大的全部发生在连续降水跨 8时的日分界，由于虹吸式自记雨量计在换纸的过程中和固态存储雨量器在时间上的不一致导致造成较大的误差。时间误差均未超过 ±5分钟，按照 “测验规范 ”要求，时间误差小于或等于 ±5分钟时，不作时间订正。如果当时 8时降雨比较缓，误差则小，如 6月 29日—— 30日的量。如果降雨强大较大，则对两种仪器的记录影响也较大。如 5月 22— 23日和 7月 17— 18日的降水过程。 10月 28日受降雪时间在 8时日分界影响致使误差偏大。

通过对连续降水在 8时日分界的降雨量算作一场降水量重新计算，

得出结论：日降水量统计 43 天，在误差范围内的有 33 天，合格率为 76.7% 。再次结果表明降水强度对两种仪器的记录影响较大。

由表内可看出，以虹吸式自记雨量计观测降水量为标准 ,将固态存储雨量器记录的降水量数据与之计算的相对误差进行比较，固态雨量器雨量值较虹吸雨量值偏小，相对误差均在合格范围内，其中 8月最多偏小 0.2%， 7月最多偏大 3.9%。

从表内得出结论， 5— 10月虹吸式自记雨量计观测降水量 577.7mm，固态存储雨量器记录的降水量雨量 565.8mm，虹吸式自记雨量计观测降水量比固态存储雨量器记录的降水量雨量值偏大，但相对误差仅为 2.1%。在降水 43天中，有 18天固态存储雨量器记录降水量数据比虹吸式自记雨量计观测降水量雨量值偏小。再看月降水量，每月固态存储雨量器记录降水量数据比虹吸自记雨量计观测降水量雨量值都偏小，相应的年降水量也偏小，日降水量由于受到日分界的影响不能反映真实的情况。分析表明该仪器在本站观测的降雨量均偏小，这所造成的误差就是系统误差。

影响降水量大小的根本原因是仪器本身，固态存储雨量器其翻斗是测量准确的关键。

（ 1）固态存储雨量器与虹吸式自记雨量计自记钟之间存在误差，造成两套仪器采集时间不一致，引起记录的日雨量差异，特别是日分界降雨越大，差异越大。

（ 2）当降水强度、降水量较大时，固态存储雨量器和虹吸式自记雨量计仪器本身存在的误差，且降雨越强，误差越大。

（ 5）由于仪器水平状态未调整好，会使翻斗处于非正常平衡状态，造成系统偏大或偏小；

（ 7）翻斗内有灰尘或其它杂物沉积后，必然会增加翻斗的重量而提前翻转，使测得的雨量偏大。

（ 8）翻斗的翻转需要短暂而有限的时间，在其翻转的前半段时间，可能有额外的雨水流入已经容纳规定雨量的斗内使观测值偏小，在雨强较大时，这一误差是十分显著的，而且这种误差虽能减少但是无法根除。一般的小雨情况下，固态存储雨量器所记载的雨量与虹吸式自记雨量计相比误差不大。

总之 , 只要不断实践 , 经常总结经验 , 一定能把测量误差降到最低。

通过以上分析，再考虑虹吸式雨量计本身存在的误差，认为比测结果是令人满意的，雨量数据误差率基本能控制在允许范围以内。固态存储雨量器数据采集正常，整编数据成果可靠，满足汛期发报和资料整编要求。

固态存储雨量器的优点是安装方便、操作简单、易于管理和维护，提高了工作效率，降低了劳动强度，可通过整编软件，直接将数据导入计算机，提高了测验整编精度。（降水物符号的问题，现有的固态存储雨量器对雪、雹等降水物无法记录，还要依靠观测员的人工观测记载）。从我站固态存储雨量器运行情况来看，它作为一种现代化设备，数据稳定，故障率低，安全性好，对提高资料精度、减轻工作强度有积极意义，资料测报的实效性和准确性将得到极大的提高，使水文测报自动化水平迈上一个新的台阶。使用过程中我们感到，固态存储雨量器具有很高的集成精密度，该设备应用的好坏，关键在于平时对它的检查与维护，如：注意翻斗内部清洁等等，只要设备运行正常就不会出现缺测、漏测现象，通过维护和简单调试，完全可以保证资料质量精度。

以上为本人在工作中的一些见解，不妥之处，敬请同行朋友们多多批评指正。