FFZ-01Z型數(shù)字水面蒸發(fā)站

1   概述
FFZ-01Z型數(shù)字水面蒸發(fā)站是依據(jù)中華人民共和國(guó)水利電力部《水面蒸發(fā)觀測(cè)規(guī)范》SD265-88和中國(guó)氣象局2003年版《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》相關(guān)要求制造，用于自動(dòng)觀測(cè)水面蒸發(fā)過(guò)程。
“數(shù)字水面蒸發(fā)站”的定義是指組成蒸發(fā)站的蒸發(fā)計(jì)、雨量計(jì)、溢流桶、數(shù)據(jù)采集控制過(guò)程、補(bǔ)水過(guò)程全部實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化的水面蒸發(fā)量觀測(cè)站。
FFZ-01Z型蒸發(fā)站的蒸發(fā)計(jì)、雨量計(jì)的分辨率均為0.1mm，溢流量分辨率為0.025mm，符合相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)最高等級(jí)要求，降水量、蒸發(fā)量數(shù)據(jù)表格形式符合數(shù)據(jù)入庫(kù)整編要求，可用于裝備各種類(lèi)型的水面蒸發(fā)觀測(cè)站，取代繁瑣、復(fù)雜的人工觀測(cè)，實(shí)現(xiàn)水面蒸發(fā)量的自動(dòng)觀測(cè)、記錄。
FFZ-01Z型蒸發(fā)站可與GPRS數(shù)據(jù)傳輸裝置連接組成遙測(cè)站。
本站設(shè)備限于在非冰凍期內(nèi)使用。
本站設(shè)備中的蒸發(fā)計(jì)和雨量計(jì)、溢流桶等裝置應(yīng)根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行定期維護(hù)。

2  工作原理
本蒸發(fā)站系統(tǒng)以蒸發(fā)計(jì)、雨量計(jì)、溢流桶為基本觀測(cè)工具，以采集器自動(dòng)采集、處理、顯示蒸發(fā)、降水、溢流過(guò)程信息、自動(dòng)控制蒸發(fā)桶、溢流桶補(bǔ)、排水過(guò)程。采集器通過(guò)RS485/232通信接口分別與上位機(jī)系統(tǒng)、數(shù)傳通信機(jī)（RTU）連接，利用系統(tǒng)配套的應(yīng)用軟件可以實(shí)現(xiàn)水面蒸發(fā)過(guò)程信息的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及資料整編入庫(kù)。
投入運(yùn)行的蒸發(fā)站蒸發(fā)桶水位高度應(yīng)保持在水位標(biāo)志線上。無(wú)降水日時(shí)，采集器自動(dòng)采集蒸發(fā)桶內(nèi)水面高度變化計(jì)算蒸發(fā)量。每當(dāng)蒸發(fā)桶內(nèi)水面高度降至約定值（水位標(biāo)志線以下10mm）時(shí)，采集器在觀測(cè)日分界時(shí)刻（水文分界日為8：00，氣象分界日為20：00）控制補(bǔ)水泵B3工作，給蒸發(fā)桶、水圈自動(dòng)補(bǔ)水，使桶中水位恢復(fù)至水位標(biāo)志線高度，然后，以補(bǔ)水后的高度作為起測(cè)點(diǎn)，測(cè)量下一時(shí)段的蒸發(fā)量。
在降水日，當(dāng)蒸發(fā)桶水位升高至約定值（水位標(biāo)志線以上10 mm）時(shí)，采集器驅(qū)動(dòng)溢流泵B1工作，使蒸發(fā)桶中的水流入溢流桶，當(dāng)溢流桶水位達(dá)到約定值時(shí)溢流過(guò)程結(jié)束，采集器采集計(jì)算溢流量數(shù)據(jù)后啟動(dòng)溢流桶排水泵B2工作，將溢流桶中的水排放至約定底水高度。
依據(jù)《水面蒸發(fā)觀測(cè)規(guī)范》及國(guó)家氣象局《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》規(guī)定，蒸發(fā)量的計(jì)算公式為：
蒸發(fā)量=（蒸發(fā)桶水位測(cè)量值-蒸發(fā)桶水位起算值）+降水量-溢流量
上式可簡(jiǎn)化表示為：
         QF =（Wt-W0）+Qj-Qy
式中：QF: 表示水面蒸發(fā)量，單位：mm
Wt：表示測(cè)量時(shí)刻（t）的蒸發(fā)桶水位，單位：mm
W0：表示起算時(shí)刻的蒸發(fā)桶水位，單位：mm
Wt、W0值由FFZ-01型數(shù)字水面蒸發(fā)計(jì)自動(dòng)測(cè)量。
Qj：表示被測(cè)時(shí)段內(nèi)的降水量，Qj值由JFZ-01型數(shù)字雨量計(jì)提供，單位：mm
Qy：表示被測(cè)時(shí)段內(nèi)的溢流量，Qy值由溢流桶自動(dòng)測(cè)量，單位：mm