[发明专利]一种全过程精准监测水面蒸发器蒸发量的方法及装置

说明书

本发明涉及一种全过程精准监测水面蒸发器蒸发量的方法及装置，属于水利和气象技术领域。本发明适用于现行各类水面蒸发器，实现现行各类水面蒸发器蒸发量的全过程精准监测。具体为使用1个与水面蒸发器的圆形器口尺寸、器口高度及监测装置轮廓外形相同的专用集雨器收集雨量，并使用1个磁致伸缩水位计和电磁阀、电磁流量计以及1对水位控制开关精准监测降雨排水混合过程和排水过程，解决现行各类水面蒸发器对进入圆形器口的降雨量监测不准的根本问题；同时使用1个磁致伸缩水位计和电磁阀、电磁流量计以及1对水位控制开关精准监测水面蒸发器的蒸发降雨溢水混合过程和溢水过程。耦合分析上述四个过程，实现水面蒸发器蒸发量的全过程精准监测。

技术领域

本发明涉及一种全过程精准监测水面蒸发器蒸发量的方法及装置，属于水利和气象技术领域。

背景技术

水面蒸发是水文循环的关键水文要素。水面蒸发量在水利、气象、生态、环境等领域都是关键业务监测对象，也是陆面水文循环、水资源调查评价、生态文明建设、气候变化对水文循环影响等研究的重要内容。现行的水面蒸发监测装置有诸多不足之处，如用标准雨量器的监测雨量代替进入水面蒸发器的雨量，而标准雨量器由于圆形器口尺寸、器口高度、监测装置轮廓外形与水面蒸发监测装置差别较大，导致标准雨量器的监测雨量与进入水面蒸发器的雨量明显不同，从而导致水面蒸发量的精准监测无法实现；现有水面蒸发器蒸发量的自动监测装置，只部分实现人工观测的自动化，也无法实现水面蒸发器蒸发量的全过程精准监测。迄今为止，国内外尚无全过程精准监测水面蒸发器蒸发量的方法及其装置。

发明内容

本发明解决的技术问题是：解决现行所有水面蒸发器蒸发量的全过程精准监测问题，同时解决现行标准雨量器圆形器口尺寸(Φ20cm)与水面蒸发器圆形器口尺寸(Φ61.8cm等)不同导致雨量观测值差异的问题，解决现行标准雨量器器口高度(离地面70cm)与水面蒸发器器口高度(离地面30cm)不同导致雨量观测值差异的问题，解决现行标准雨量器及其装置轮廓外形与水面蒸发监测装置不同导致雨量观测值差异的问题，解决现行高分辨率(0.1mm)标准翻斗雨量器计量误差和重复性不满足国家标准要求的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提出的解决方案是：提出一种全过程精准监测水面蒸发器蒸发量的方法及装置，包括使用1个与水面蒸发器的圆形器口尺寸、器口高度及监测装置轮廓外形相同的专用集雨器收集雨量，并使用1个磁致伸缩水位计和电磁阀、电磁流量计以及1对水位控制开关精准监测降雨量、排水量的混合过程和排水量的过程，解决现行各类水面蒸发器对进入蒸发器的降雨量监测不准的根本问题；同时使用1个磁致伸缩水位计和电磁阀、电磁流量计以及1对水位控制开关精准监测水面蒸发器的蒸发量、降雨量、溢水量的混合过程和溢水量的过程。耦合分析上述四个过程，实现水面蒸发器蒸发量的全过程精准监测。适用于现行各类水面蒸发器(E601、Φ80、Φ20等)，实现现行各类水面蒸发器蒸发量的全过程精准监测。

一种全过程精准监测水面蒸发器蒸发量的装置，包括水面蒸发器5和专用集雨器15，所述专用集雨器15与水面蒸发器5圆形器口尺寸、器口高度和监测装置轮廓外形相同；

所述的水面蒸发器5通过水面蒸发器与第一测量井的连接管道10连接水面蒸发器的第一测量井3，水面蒸发器5的另一侧通过溢水管9连接第一电磁流量计7、溢水电磁阀8；所述第一测量井3内安装有第一磁致伸缩水位计4、开始溢水开关1和停止溢水开关2；

所述专用集雨器15下方安装有集水桶20，集水桶20一侧通过排水水管19连接第二电磁流量计17、排水电磁阀18，集水桶20另一侧通过集水桶与第二测量井的连接管道21与第二测量井13连通，所述第二测量井13内安装有第二磁致伸缩水位计14、开始排水开关11和停止排水开关12。