于冬至，翟向東，包洪旭

（1.綏化市北林區(qū)氣象局，黑龍江 綏化 152061；2.海倫市氣象局，黑龍江 海倫 152300）

小型蒸發(fā)器增加溢水裝置的設(shè)想

于冬至1，翟向東1，包洪旭2

（1.綏化市北林區(qū)氣象局，黑龍江 綏化 152061；2.海倫市氣象局，黑龍江 海倫 152300）

1 技術(shù)改造設(shè)想

小型蒸發(fā)器做為全國各站測量蒸發(fā)量的儀器，已有50多年的歷史，積累了許多資料，雖然存在蒸發(fā)量偏大的缺陷，但通過長期與自然水面蒸發(fā)進(jìn)行比較，求得較為準(zhǔn)確的比例系數(shù)，仍有一定的使用價值，現(xiàn)在仍然是一般氣象站觀測蒸發(fā)的主要儀器，是基本（準(zhǔn)）氣象站冬季觀測蒸發(fā)的主要儀器。由于其使用年限較長，具有體積小，便于使用操作等優(yōu)點，是目前其它類型測量蒸發(fā)的儀器所無法比擬的。即便如此，小型蒸發(fā)器本身也存在缺陷：無溢水裝置，有較大降水時，為防止降水溢出，必須人工取水，給工作帶來許多不便；無固定水面位置，在降水量較大、強(qiáng)度較強(qiáng)時，降水在器內(nèi)逐漸上升，無固定水面，而且水面越高，離器口的距離越近，降水越強(qiáng)，濺出的水量也越多。因此設(shè)想在保持原有小型蒸發(fā)器形狀、大小不變的基礎(chǔ)上，改造小型蒸發(fā)器，即增設(shè)溢水裝置，固定原量位置，使原有的50多年的觀測歷史資料具有連續(xù)性與可比性。增設(shè)溢水裝置后，可使小型蒸發(fā)器在有降水的情況下，器內(nèi)水面有一固定的最大高度（原量20 mm水位高度），降水強(qiáng)度相同時，濺失量也相同或者無濺失量；由于原量水位位置較低，降水濺失量較小，可以減少濺失量或無濺失量，從而提高測量精度，在改造時，可在小型蒸發(fā)器內(nèi)加入20 mm原量水深的位置，開溢流孔，然后校準(zhǔn)原量，這樣做有兩個好處：水面固定；可利用它加原量，消除人為誤差。

2 增設(shè)溢水裝置的方法

2.1 確定小型蒸發(fā)器原量位置

根據(jù)各地填加原量的數(shù)量，確定溢水的位置。以黑龍江省各地填加20 mm原量為例。首先將小型蒸發(fā)器置于水平狀態(tài)，然后用專用降水量杯取20 mm水注入器內(nèi)，待水面穩(wěn)定后，確定水面位置，在此位置與之相切的上方，開設(shè)一個與倒水孔有相同大小的孔，直徑6 mm，將倒水的嘴焊下后，焊在此位置，這便是溢水孔。將倒水孔封死，將蒸發(fā)器重新置于水平，向器內(nèi)倒水，使水溢出，待水面平穩(wěn)后量取器內(nèi)水量，重復(fù)做10次取平均值，即為這個蒸發(fā)器的原量值，至此，溢水孔增設(shè)完畢。

2.2 溢水器

用0.75 mm鍍鋅板，做直徑為200 mm、高度為400 mm的圓桶，圓桶上方做一個直徑202 mm,高度為25 mm的防水帽，在防水帽中間插入直徑8 mm鍍鋅管，使管在防水帽的外部長度為50 mm，內(nèi)部為250 mm，焊接密封。用適當(dāng)長度的橡皮管一端連接蒸發(fā)器的溢水孔，另一端連接防水帽短管。取一儲水瓶，置于桶內(nèi)，使防水帽上長管正對其中。另取橡皮或軟木做一塞子備用，用于冬季結(jié)冰時，栓塞溢流孔。溢水器的形狀、主要部件及其連接見圖1。

圖1 增設(shè)溢流裝置安裝圖

3 安裝調(diào)試

3.1 安裝

把改造后的蒸發(fā)器與溢水器的防水帽用橡皮導(dǎo)管連接好，然后進(jìn)行一次氣密性檢查，用拇指堵住蒸發(fā)器內(nèi)側(cè)溢水孔，把連接好的蒸發(fā)器和防水帽浸沒水中，在防水帽長管處向管內(nèi)加壓，如水中無氣泡產(chǎn)生，說明連接得好，儀器可安裝使用，安裝方法同原儀器的安裝。在實際使用中，每周或每月進(jìn)行一次氣密性檢查。

3.2 測量原量

向安裝好的小型蒸發(fā)器注水，反復(fù)10次取平均值，確定原量，即為當(dāng)?shù)卦康墓潭ㄖ怠?/p>

4 使用方法的改進(jìn)

（1）無降水或有降水但無溢出現(xiàn)象。同原有的小型蒸發(fā)器的觀測，也可以通過溢流裝置將剩余水量倒入儲水瓶，再進(jìn)行測量。加入原量時，可先將蒸發(fā)器置于水平后，摘下防水帽，直接向器內(nèi)注水，使其溢出，結(jié)束后將防水帽戴在溢流桶上，原量加注完畢。

（2）先有降水且有溢出現(xiàn)象，但觀測時無降水?？捎蒙鲜龇椒ǎ瑢⒚髢?nèi)剩余水量倒入儲水瓶量取，也可抬高防水帽，使其高于蒸發(fā)器，將儲水瓶內(nèi)的水倒入蒸發(fā)器，再讓其溢流，先量取與原量相同的剩余量，再量儲水瓶內(nèi)的剩余量，這樣在量剩余量的同時也加足了原量。

（3）觀測時有降水且有溢出。待降水轉(zhuǎn)小時，可先將防水帽位置提高超過蒸發(fā)器。把儲水瓶拿走，換上新儲水瓶，同時將校正蒸發(fā)用的兩量筒的儲水瓶帶回室內(nèi)測量，此時的剩余量為原量+量取量（在抬高防水帽的同時原量已加好）。

5 增設(shè)溢水裝置后的小型蒸發(fā)器的優(yōu)點

主要是使小型蒸發(fā)器有一個水位較低的最高水位，即原量位置，這樣可使降水強(qiáng)度較大時，降水不易濺失，從而提高了儀器的精度；增設(shè)溢水器解決了人工量取一定量降水時，時機(jī)不易掌握的困難，同時可避免量取一定量降水時，由于器皿和手以及傾倒時改變器口方向而造成的雨水流失，造成蒸發(fā)量失真現(xiàn)象，也可以說是避免了人為誤差；增設(shè)溢水器后，使測量蒸發(fā)器的操作更為簡便，可一次實現(xiàn)加原量和量取與原量相同的剩余量，避免了人為誤差，從而提高了測量精度，這樣改造后的小型蒸發(fā)器，保持原有儀器的性能，使小型蒸發(fā)器改造前后的記錄具有延續(xù)性、連續(xù)性和比較性，因此這種增設(shè)小型蒸發(fā)器溢水裝置的技改路線正確、切實可行。

P414.8+2

B

1002-252X(2012)02-0033-01

2012-2-1

于冬至(1979-)，男，黑龍江省海倫縣人，綏化學(xué)院，本科生，工程師.