一、引言

雨量監(jiān)測(cè)在氣象研究、水文分析、農(nóng)業(yè)灌溉以及城市防洪等諸多領(lǐng)域都有著至關(guān)重要的作用。簡(jiǎn)易雨量站因其成本較低、安裝便捷等特點(diǎn)，在基礎(chǔ)雨量數(shù)據(jù)收集方面發(fā)揮著不可或缺的作用。了解其設(shè)置原則與相關(guān)設(shè)備，對(duì)于有效獲取準(zhǔn)確的雨量數(shù)據(jù)意義重大。

二、設(shè)置原則（一）選址原則

1. 地形代表性：應(yīng)選擇在周邊區(qū)域地形特征的位置。避免設(shè)置在山頂、山谷底部等特殊地形處，因?yàn)樯巾旓L(fēng)速大，雨滴易被吹散，測(cè)量數(shù)據(jù)可能偏?。簧焦鹊撞縿t可能因地形阻擋，導(dǎo)致氣流異常，降水情況與周邊不一致。比如在一片相對(duì)平坦的農(nóng)田區(qū)域，雨量站應(yīng)設(shè)置在地勢(shì)較為均勻的田塊中間，而不是靠近溝渠或土坡的地方。
2. 遠(yuǎn)離障礙物：雨量站周圍應(yīng)保持開(kāi)闊，距離障礙物（如樹(shù)木、建筑物、電線桿等）的距離至少為障礙物高度的兩倍以上。障礙物會(huì)對(duì)氣流產(chǎn)生阻擋和干擾，使降水分布不均勻，影響雨量測(cè)量的準(zhǔn)確性。例如，若附近有一棟 5 米高的建筑物，雨量站與它的距離至少要達(dá)到 10 米。
3. 避免局部小氣候影響：不能設(shè)置在熱源（如工廠煙囪附近）、水體岸邊（如河流、湖泊邊）等易形成局部小氣候的區(qū)域。熱源附近的空氣受熱上升，可能引發(fā)局部對(duì)流，導(dǎo)致降水量異常；水體岸邊的水汽蒸發(fā)量大，也會(huì)使降水情況與周邊地區(qū)有所不同。

雨量傳感器的承雨口應(yīng)距離地面一定高度，一般為 70 厘米左右。高度過(guò)低，地面濺起的水花可能會(huì)進(jìn)入承雨口，造成測(cè)量誤差；高度過(guò)高，可能會(huì)受到強(qiáng)風(fēng)等因素影響，導(dǎo)致雨滴無(wú)法準(zhǔn)確落入承雨口。

（三）維護(hù)便利性原則

雨量站的設(shè)置位置應(yīng)便于日常維護(hù)和設(shè)備檢修。要有可通行的道路或通道，方便工作人員定期前往清理承雨口雜物、檢查設(shè)備運(yùn)行狀況等。同時(shí)，周邊要有合適的空間放置維護(hù)工具和備用設(shè)備。

三、設(shè)備介紹（一）雨量傳感器

翻斗式雨量傳感器：這是常用的一種雨量傳感器。它由承雨器、上翻斗、計(jì)量翻斗和計(jì)數(shù)翻斗等部分組成。雨水進(jìn)入承雨器后，流入上翻斗，當(dāng)達(dá)到一定量時(shí)，上翻斗翻轉(zhuǎn)，將水倒入計(jì)量翻斗，計(jì)量翻斗每翻轉(zhuǎn)一次，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，通過(guò)對(duì)脈沖信號(hào)的計(jì)數(shù)，就可以計(jì)算出降雨量。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度較高、價(jià)格相對(duì)較低；缺點(diǎn)是在高降雨強(qiáng)度下，可能會(huì)出現(xiàn)翻斗翻轉(zhuǎn)不及時(shí)，導(dǎo)致測(cè)量誤差。

（二）數(shù)據(jù)采集器

數(shù)據(jù)采集器用于采集雨量傳感器產(chǎn)生的信號(hào)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和處理。它可以定時(shí)讀取雨量傳感器的脈沖信號(hào)或其他輸出信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為降雨量數(shù)據(jù)，并按照設(shè)定的時(shí)間間隔進(jìn)行存儲(chǔ)。一些先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集器還具備無(wú)線傳輸功能，可以將采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控中心，方便工作人員隨時(shí)查看和分析。

（三）通信設(shè)備

如果需要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，就需要配備通信設(shè)備。常見(jiàn)的通信方式有 GPRS（通用分組無(wú)線服務(wù)）、4G、LoRa（遠(yuǎn)距離無(wú)線電）等。GPRS 和 4G 通信速度快，覆蓋范圍廣，適合實(shí)時(shí)性要求較高的數(shù)據(jù)傳輸；LoRa 則具有低功耗、遠(yuǎn)距離傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，適用于一些偏遠(yuǎn)地區(qū)，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)性要求不那么高的雨量站。

（四）供電設(shè)備

雨量站的供電設(shè)備主要有太陽(yáng)能電池板和蓄電池組合、市電等。太陽(yáng)能電池板在有光照時(shí)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，給蓄電池充電，蓄電池則在夜間或陰天為設(shè)備供電。這種供電方式環(huán)保、靈活，適合偏遠(yuǎn)地區(qū)的雨量站。市電供電則相對(duì)穩(wěn)定，但需要有穩(wěn)定的電力接入，一般適用于城市或有穩(wěn)定供電條件的地區(qū)。

四、結(jié)論

簡(jiǎn)易雨量站的設(shè)置需要嚴(yán)格遵循選址、安裝高度和維護(hù)便利性等原則，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和設(shè)備的正常運(yùn)行。同時(shí)，合理選擇雨量傳感器、數(shù)據(jù)采集器、通信設(shè)備和供電設(shè)備等，是構(gòu)建一個(gè)高效、可靠的簡(jiǎn)易雨量站的關(guān)鍵。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，未來(lái)簡(jiǎn)易雨量站的設(shè)備將更加智能化、準(zhǔn)確化，為各領(lǐng)域的雨量監(jiān)測(cè)提供更有力的支持。