[实用新型]半潜式湖域水面蒸发观测系统

说明书

本实用新型涉及半潜式湖域水面蒸发观测系统，包括浮于水面的蒸发观测平台、蒸发观测平台固定装置、设置于蒸发观测平台上的消能防浪装置、蒸发皿、气象数据采集传感器组、供水装置、数据采集和控制装置、通信装置、供电装置和远程控制平台；所述蒸发观测平台为空心环形板结构，通过固定装置固定在湖域水面；蒸发皿包括湖面蒸发皿和E200蒸发皿，其湖面蒸发皿四周环绕设有消能防浪装置，通过钢管与蒸发观测平台内环焊接形成一体结构。本实用新型的系统基于物联网技术设计，可连续、精确监测蒸发皿的水面蒸发量，实现蒸发皿的自动补水，并根据平台监测的蒸发量和降水量数据，综合湖域周边气象台站观测蒸发量和降水量数据，构建适用于本区域的经验公式。

技术领域

本实用新型涉及水科学与水工程技术领域，具体涉及一种确定湖域尺度下水面蒸发量观测的半潜式湖域水面蒸发观测系统。

背景技术

水面蒸发量的定义是：大地标准水平面在无风浪条件下水位下降高度值即蒸发量。水面蒸发量是我国水文水资源、气象观测的重要指标，如何准确地监测蒸发量是关键问题。现有的自动蒸发站通过测针测量每天的液位高度变化来计算蒸发量，并进行主动补水来弥补蒸发装置内损失的水量，当水面升高时，通过溢流口流出多余水量以保证蒸发装置内液位不会过高。现有装置结构下，由于溢流管中常存有不少水量，因此溢流量的计算并不精确，而由于水位变化方式多样，溢流管中的水量无法准确测算，这就导致了蒸发量的计算存在较大误差。此外，以往水面观测成果主要利用气象站内的蒸发皿进行统计分析，通常采用经验关系估算，不能代表湖域的水面蒸发。最能代表水面蒸发的，是在湖泊合适位置设置水面观测平台，并与湖泊周边气象站观测的水面蒸发观测对比实验研究，获取现行各类蒸发器的折算系数。目前，在鄱阳湖流域尚未开展湖域水面蒸发的观测工作。

实用新型内容

本实用新型提供了一种基于物联网技术的适用于湖域水面蒸发量观测系统，克服了上述技术之不足，其能有效构建湖域周边气象台站观测的水面蒸发与湖域观测水面蒸发之间经验公式。

为实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种半潜式湖域水面蒸发观测系统，包括：

浮于水面的蒸发观测平台、蒸发观测平台固定装置、设置于蒸发观测平台上的消能防浪装置、蒸发皿、气象数据采集传感器组、供水装置、数据采集和控制装置、通信装置、供电装置和远程控制平台；

所述蒸发观测平台为空心环形板结构；

所述蒸发观测平台固定装置将蒸发观测平台固定在湖域水面；

所述蒸发皿包括湖面蒸发皿和E200蒸发皿，所述湖面蒸发皿四周环绕设有消能防浪装置，湖面蒸发皿、消能防浪装置设置于蒸发观测平台中部空心结构处，通过钢管与蒸发观测平台内环焊接形成一体结构；消能防浪装置外围环形板上固定气象站支架，支架上固定E200蒸发皿和气象数据采集传感器组；所述湖面蒸发皿和E200蒸发皿内分别设有微压传感器和供水管接口，通过供水管连接供水装置；

所述供水装置包括供水管、供水泵和计量流量计；

所述数据采集和控制装置通过数据采集和控制装置支架固定在蒸发观测平台的环形板上，数据采集和控制装置采集气象数据采集传感器组、微压传感器、计量流量计获取的数据，控制供水泵供水，并通过通信装置将采集的数据发送至远程控制平台；

所述供电装置用于给用电装置供电；

所述远程控制平台用于远程监控。

作为本实用新型的进一步改进，所述固定装置由多个固定单元组成，每个固定单元的组成包括固定架、固定件、锚索器、锚和浮筒；

所述固定架竖直设置于平台边缘，固定架和平台间通过固定件固定连接；所述锚索器设置于固定架上，位于水平面下方，锚索器和锚相连接；所述浮筒设置于固定架底部。

进一步的，所述锚索器为可伸缩锚索器。