翻斗式雨量計(jì)（脈沖型）是如何計(jì)算出降雨量的？
降雨量指的是從天空降落到地面的雨水，在其過程中未蒸發(fā)、流失、滲透而積聚起來的水層深度，這樣的一般是以毫米作為單位。翻斗雨量計(jì)是測(cè)量降雨量的計(jì)算工具，它可以直觀地將降雨量的多少展示出來。
降雨量的單位時(shí)間為年、季度、月、24小時(shí)、6小時(shí)、4小時(shí)、2小時(shí)、1小時(shí)、30分鐘、10分鐘、一場(chǎng)雨，如果按照24小時(shí)來講，一般是指20-20時(shí)和08-08時(shí)這兩個(gè)時(shí)間段。如果在電視節(jié)目中聽到前一天的降雨量時(shí)，表達(dá)的時(shí)間多為08-08時(shí)，降雨量的單位年級(jí)是平方米。
那降雨量，翻斗式雨量計(jì)是如何測(cè)算出來的呢？它是什么樣子。
在剛開始的時(shí)候，測(cè)量工具十分落后，人們會(huì)根據(jù)河流水位的漲幅，判斷降水量的大小，后來轉(zhuǎn)化為將雨水用量筒收集起來，進(jìn)行人工測(cè)量。但是這樣簡(jiǎn)單粗糙的做法，產(chǎn)生誤差大，如果遇到特大暴雨或者是細(xì)微的小雨，或者受到極端天氣的影響，這樣的方式就難以發(fā)揮作用。
隨著科技的發(fā)展，我們也不斷改進(jìn)量筒，從而出現(xiàn)了專門的觀測(cè)儀器雨量計(jì)。雨量計(jì)分為多種類型，單翻斗雨量計(jì)和雙翻斗雨量計(jì)，不銹鋼雨量計(jì)和不銹鋼雨量計(jì)，485和脈沖型，今天要說的就是脈沖型翻斗式雨量計(jì)。
首先說明一點(diǎn)，雨量計(jì)的性能需要符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21978.2-2014《降水量觀測(cè)要求》規(guī)范。
翻斗式雨量計(jì)（脈沖型）是由外殼、過濾器、集雨器、漏斗、翻斗、接線端子、腿部支架、干簧管、雨量計(jì)底座等組成。其中，雨量計(jì)底座上安裝有翻斗軸、圓水平泡、干簧管支架和信號(hào)輸出端子。我們?cè)谶x擇時(shí)優(yōu)先選擇翻斗式雨量計(jì)的翻斗軸套是一體化定位結(jié)構(gòu)，翻斗通過翻斗軸安裝在軸承中的設(shè)備。
單翻斗式雨量計(jì)與雙翻斗式雨量計(jì)不同，單翻斗式雨量計(jì)（脈沖型）工作原理是，在天空降雨時(shí)，雨水由最上端的承雨口進(jìn)入承水器，落入接水漏斗，經(jīng)漏斗口流入翻斗，當(dāng)積水量達(dá)到一定高度（比如0.5毫米）時(shí)，翻斗失去平衡翻到。而每一次翻斗傾倒，都使開關(guān)接通電路，輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，通過測(cè)量脈沖信號(hào)就可以知道雨量。
在選擇翻斗雨量計(jì)時(shí)也有要求，符合國家測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的翻斗式雨量計(jì)壽命長、測(cè)量誤差小。
1. 刃口角度
刃口的作用是明確雨滴落在承雨口徑或者承雨口徑外。根據(jù)GB/T 21978.2-2014《降水量觀測(cè)要求》，設(shè)備優(yōu)先選擇筒身為不銹鋼材質(zhì)的，壽命長、耐腐蝕，并且承雨口刃口角度為44°，口緣鋒利，其內(nèi)壁十分光滑，沒有砂眼，滲漏等缺點(diǎn)，符合國標(biāo)要求的才可進(jìn)行使用。
2. 承雨口徑
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)5.4.2的要求，翻斗式雨量計(jì)的承雨口內(nèi)徑尺寸為Φ200mm，在此基礎(chǔ)上，我們可以選擇可以讓翻斗翻水更為流暢的三維流線型設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，不銹鋼的筒壁，便于應(yīng)對(duì)惡劣環(huán)境，壽命不低于7年。
3. 工作溫濕度、雨強(qiáng)范圍、分辨力等參數(shù)
翻斗式雨量計(jì)在GB/T 21978.2－2014《降水量觀測(cè)要求》國標(biāo)文件中，對(duì)其工作的環(huán)境、分辨力、以及安裝防護(hù)等做出明確的要求。如何判斷產(chǎn)品是否符合要求？如：
承雨口徑：Φ200mm
存儲(chǔ)溫度：-40~125℃
刃口銳角：40°~45°
存儲(chǔ)濕度：＜80（無凝結(jié)）
分辨率：0.2mm
承受電壓：≤16V
工作溫度：0~50℃
承受電流：≤50mA
工作濕度：＜95%（40℃）
通訊方式：485通訊/脈沖型
測(cè)量精準(zhǔn)度：≤±2%（室內(nèi)人工降水、以儀器自身排水量為準(zhǔn)）
降雨是地表水資源重要的來源，關(guān)系著人們的生活及發(fā)展，觀測(cè)氣象是必要的，降雨量的大小是水文、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域做出下一步?jīng)Q策的重要依據(jù)，翻斗式雨量計(jì)的質(zhì)量及準(zhǔn)確度關(guān)乎著水文、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等領(lǐng)域的決策方向。
