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(guān)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、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(xiàn)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(xiàn)以下10mm)時(shí),采集器在觀(guān)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(xiàn)高度,然后,以補(bǔ)水后穩(wěn)定水面的高度作為起測(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(xiàn)以上10 mm)時(shí),采集器驅(qū)動(dòng)電磁閥門(mén)關(guān)閉,記錄此時(shí)的水面高度,溢流泵工作排出測(cè)井中的水,當(dāng)測(cè)井中的水面下降到一定高度時(shí),溢流泵停止工作,采集器記錄此時(shí)的水面高度,此時(shí)記錄器計(jì)算此次排水的高度差,從而根據(jù)測(cè)井的橫截面積計(jì)算出此次的溢流量,記錄器再打開(kāi)電磁閥,等待下次溢流。
依據(jù)《水面蒸發(fā)觀(guān)測(cè)規(guī)范》及國(guó)家《地面氣象觀(guān)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QN-S01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值由測(cè)井自動(dòng)測(cè)量,單位:mm