本發(fā)明涉及雨量計(jì)領(lǐng)域，具體涉及一種雨量計(jì)的數(shù)據(jù)修正方法。

背景技術(shù)：

1、目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的單層翻斗式雨量計(jì)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，在大雨量時(shí)均存在檢測(cè)誤差過大的問題，該問題源自于翻斗式雨量計(jì)的設(shè)計(jì)本身。當(dāng)雨強(qiáng)逐漸增大時(shí)，集雨漏斗的通過雨量也隨之增大，雨斗在翻轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的誤差也將隨之增大，從而導(dǎo)致了翻斗式雨量計(jì)在實(shí)際使用時(shí)產(chǎn)生的誤差偏離了設(shè)計(jì)預(yù)期。

2、另外，國(guó)標(biāo)規(guī)定的雨量計(jì)的精度等級(jí)分為三級(jí)，三級(jí)精度為誤差≤±4％，二級(jí)精度為≤±3％，一級(jí)精度為≤±2％，現(xiàn)有的翻斗式雨量計(jì)校準(zhǔn)方法只在0mm/min-4mm/min雨強(qiáng)時(shí)，將測(cè)量結(jié)果校準(zhǔn)至國(guó)標(biāo)規(guī)定的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即±4％的誤差范圍內(nèi)，但隨著雨強(qiáng)的不斷增大，雨量計(jì)所出現(xiàn)的誤差會(huì)大于±4％，導(dǎo)致測(cè)量到的降雨量與實(shí)際降雨出現(xiàn)較大偏差。若想增加其精度，則需要增加內(nèi)部結(jié)構(gòu)，例如增加雙層翻斗等結(jié)構(gòu)，并且需要大量的人力和時(shí)間，對(duì)雨量計(jì)進(jìn)行校正，這樣就使得雨量計(jì)成本大大增加。

3、因此，亟需一種能夠準(zhǔn)確修正翻斗式雨量計(jì)測(cè)量結(jié)果的算法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決背景技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供一種在0mm/min-4mm/min雨強(qiáng)時(shí)，能夠?qū)⒄`差范圍修正至國(guó)標(biāo)規(guī)定的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即±2％的誤差范圍，而且在大于4mm/min的雨強(qiáng)下也能將測(cè)量結(jié)果修正至國(guó)標(biāo)規(guī)定的誤差范圍內(nèi)的雨量計(jì)的數(shù)據(jù)修正方法。

2、為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種雨量計(jì)的數(shù)據(jù)修正方法，包括以下步驟：

4、s1，計(jì)算模擬數(shù)據(jù)：

5、使用待修正的雨量計(jì)的口徑與分辨率，在不同的雨強(qiáng)rzi下通過模擬降雨量p計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)斗數(shù)n和不同的降雨時(shí)間si；

6、其中，rzi+1-rzi＝n，n為兩個(gè)連續(xù)雨強(qiáng)大小的間隔；i為雨強(qiáng)編號(hào)，i∈[1,i]，i為所述雨強(qiáng)編號(hào)的最大值；

7、s2，測(cè)量平均斗數(shù)：

8、在實(shí)驗(yàn)室條件下，使用模擬降雨量p通過實(shí)驗(yàn)獲得不同雨強(qiáng)rzi下的測(cè)量斗數(shù)，多次實(shí)驗(yàn)后對(duì)每個(gè)不同雨強(qiáng)rzi下的測(cè)量斗數(shù)取平均值得到實(shí)驗(yàn)室測(cè)量的平均斗數(shù)ni；

9、s3，計(jì)算修正系數(shù)和翻斗模擬時(shí)間

10、s31，通過下式計(jì)算修正系數(shù)yi：

11、

12、s32，通過下式計(jì)算翻斗模擬時(shí)間ti：

13、

14、s4，計(jì)算雨強(qiáng)區(qū)間系數(shù)ki：

15、ki＝|(yi+1-yi)/(ti+1-ti)|；i∈[i,i-1]；

16、s5，對(duì)翻斗雨量計(jì)的測(cè)量值進(jìn)行修正，包括以下步驟：

17、s51，在實(shí)際使用時(shí)得到翻斗實(shí)際時(shí)間tc和實(shí)際斗數(shù)nc；

18、s52，首先將所述翻斗實(shí)際時(shí)間tc與s32得到的翻斗模擬時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，直到tx+1＜tc≤tx時(shí)，得到x的值，x為實(shí)際雨強(qiáng)編號(hào)；其中，翻斗實(shí)際時(shí)間tc為待修正的雨量計(jì)的雨斗連續(xù)兩次翻轉(zhuǎn)的時(shí)間間隔，tx∈[t1,ti-1],x∈[1,i-1]；

19、再通過下式計(jì)算修正斗數(shù)nx并輸出：

20、nx＝nc·[yx+kx(|tc-tx|)]；

21、其中，yx∈[y1,yi-1]；kx∈[k1,ki-1]。

22、優(yōu)選的是，s1中的0.1≤n≤4。

23、s1中的標(biāo)準(zhǔn)斗數(shù)n通過下式計(jì)算：

24、模擬降雨量p÷分辨率＝標(biāo)準(zhǔn)斗數(shù)n；

25、s1中的降雨時(shí)間si通過下式計(jì)算：

26、模擬降雨量p÷雨強(qiáng)rzi＝降雨時(shí)間si。

27、優(yōu)選的是，s1中待修正的雨量計(jì)為翻斗式雨量計(jì)。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

29、本發(fā)明的方法能將根據(jù)雨斗的翻轉(zhuǎn)時(shí)間和翻轉(zhuǎn)次數(shù)判斷降雨雨強(qiáng)，并將雨量計(jì)測(cè)量到的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，在較大雨強(qiáng)下，也能保證其誤差在國(guó)標(biāo)規(guī)定的誤差范圍內(nèi)，從而提高了翻斗式雨量計(jì)的測(cè)量精準(zhǔn)度。

技術(shù)特征：

1.一種雨量計(jì)的數(shù)據(jù)修正方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨量計(jì)的數(shù)據(jù)修正方法，其特征在于：s1中的0.1≤n≤4。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨量計(jì)的數(shù)據(jù)修正方法，其特征在于：s1中的標(biāo)準(zhǔn)斗數(shù)n通過下式計(jì)算：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨量計(jì)的數(shù)據(jù)修正方法，其特征在于：s1中待修正的雨量計(jì)為翻斗式雨量計(jì)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種雨量計(jì)的數(shù)據(jù)修正方法，包括以下步驟：S1，計(jì)算模擬數(shù)據(jù)；S2，測(cè)量平均斗數(shù)；S3，計(jì)算修正系數(shù)和翻斗模擬時(shí)間；S4，計(jì)算雨強(qiáng)區(qū)間系數(shù)；S5，對(duì)翻斗雨量計(jì)的測(cè)量值進(jìn)行修正。本發(fā)明的方法能將不同雨強(qiáng)下的誤差均修正至國(guó)標(biāo)規(guī)定的誤差范圍內(nèi)，從而提高翻斗式雨量計(jì)的測(cè)量精準(zhǔn)度。本發(fā)明的方法還能根據(jù)雨斗的翻轉(zhuǎn)時(shí)間和翻轉(zhuǎn)次數(shù)，判斷降雨雨強(qiáng)，并將雨量計(jì)測(cè)量到的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，保證其誤差在合理范圍之內(nèi)。使測(cè)量數(shù)據(jù)更加接近實(shí)際降雨量。

技術(shù)研發(fā)人員：肖建,肖軍濤,蘭松
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天津瞰天科技有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19