電子水尺、翻鬥式雨量計助力智慧防汛 科學減災

2020-12-05 山東仁科

暴雨等極端天氣對社會管理、城市運行和人民群眾生產生活造成了巨大影響,從中也暴露了部分城市排水防澇等基礎設施建設滯後、調蓄雨洪和應急管理能力不足的當下痛點。

在物聯網技術未普及前,國內城市水情的監控和管理方式相對簡單、粗放,基本是以人工讀取數據為主,在強降雨期間,難以獲得實時最新水位信息,給後續響應搶險救災工作帶來困難。一旦遇到暴雨天氣,依然採取傳統的「路障筒+撬棍」模式,派遣搶險隊員提前蹲點,如所負責路段出現水浸,則根據自己經驗開啟雨水井蓋或泵站開關,「頭痛醫頭,腳痛醫腳」,缺乏全局分析研究,不能從根本上解決排水的內澇問題。

新時代防災減災抗災,提升抵抗預防自然災害現代化水平,離不開科技的支撐。如今,集傳感器、物聯網、GIS、移動互聯、流媒體等技術的智慧防汛已經運用在日常的防汛救災中,極大的提升了汛情防禦和處理的及時性與精準性。其中,被稱為智慧防汛「先鋒」的電子水尺和翻鬥式雨量計發揮著重要作用。

電子水尺又叫「電子水位尺」,是通過測量電極的水位,實現水位的實時測量,並將測量的水位數據實時上傳至監測平臺,協助汛情指揮平臺做出正確決策,提高搶險救災工作的響應時間,把災害減少到最小。

電子水尺一般採用不鏽鋼防護外殼,與傳統方式相比,具備高可靠性及高抗幹擾性能,同時具有防腐、防凍、耐熱、耐老化的特點,不受大氣溫度、壓力、溼度、含沙量、冰凍等外界因素的影響,即使是惡劣天氣也可以安全可靠的實時傳輸有效數據,除路面積水水位測量外,還可用於湖泊、水庫、灌區等水利水電工程中的水位監測,尤其適合水文、城市內澇、城市道路積水、灌區渠道等水位變幅不是很大的場合。

翻鬥式雨量計是智慧防汛系統中的另一位「先鋒」。翻鬥式雨量計是一種用來測量一段時間內某地區降水量的儀器,雨水從最上端的承雨口進入承水器,落入引水漏鬥,經漏鬥口流入翻鬥,當積水量達到一定高度時,翻鬥失去平衡翻倒,將水倒出,隨著降雨持續,將使翻鬥左右翻轉,接觸開關將翻鬥翻轉次數變成電信號,送到記錄器,在累積計數器和自記鐘上讀出降水資料,如此往復即可將降雨過程測量下來。測量同時將降雨量轉換為以開關量形式表示的數字信息量輸出,並實時上傳至監控平臺,滿足汛情指揮平臺的需求。

隨著工情、水情、氣象的不斷變化,傳統的水文信息傳播方式不能及時準確的監測汛情信息,智慧防汛藉助電子水尺、翻鬥式雨量計等傳感器,能夠發揮「千裡眼、順風耳」的作用,將各種防汛信息進行整合,有效提升防汛的效率以及防汛減災的能力。

相關焦點

  • 翻鬥式雨量計在智慧農業中的應用
    本文將要講述的翻鬥式雨量計是智慧農業中用來監測雨量的傳感器。翻鬥式雨量計翻鬥式雨量計是一個可以實時觀測雨量數據數位化的重要雨量觀測儀器,它具有時間準確、自動記錄數據和便於數據採集整編處理等優勢。翻鬥式雨量計的組成翻鬥式雨量計由雨量計殼體、集雨器、漏鬥、翻鬥支撐、翻鬥、軸承螺釘、 出水倉、密封接頭、幹簧管、水平泡、調節支撐板、控制盒、調平裝置、接線端子、腿部 支架、雨量計底座等組成。其中,雨量計底座上安裝有翻鬥軸、圓水平泡、幹簧管支架和 信號輸出端子。
  • 翻鬥式雨量計的優勢及說明
    降雨量常常用來表示降雨深度,指從天空降落到地面上的雨水,未經蒸發、滲透、流失而在水面上積聚的水層深度,一般以毫米為單位,它可以直觀地表示降雨的多少。因此,雨量監測設備變得極其重要。 中國使用最廣泛的雨量計是翻鬥式雨量計。翻鬥式雨量計是一個可以實時觀測雨量數據數位化的重要雨量觀測儀器,它具有時間準確、自動記錄數據和便於數據採集整編處理等優勢。
  • 翻鬥式雨量計的應用及誤差分析
    隨著雨量計的發展,地面觀測系統逐漸由過去的人工監測為主向自動觀測不斷轉變,地面觀測數據的準確性也隨之不斷提高。雨量計大面積應用,導致觀測數據密度增加,很好地滿足了科學研究以及天氣預報的精細化需求,也大大減輕了觀測人員的勞動強度。
  • 天圻壓電式雨量計實力碾壓翻鬥式雨量計!
    但其實從2019年開始,我們已經在野外真實環境下開始進行壓電式雨量計與翻鬥式雨量計的數據對比試驗;
  • 脈衝型翻鬥式雨量計是什麼,它的工作原理是怎樣的
    正因為這一系列的矛盾造就雨量監測設備的「誕生」。通過專業儀器來監測降雨量,從而避免自然災害帶來的不利影響。 目前,氣象、水文用來測雨量的工具主要是翻鬥式雨量計。這種測量器將接收到的降雨流入一個小鬥內,達到一定的數量後就自動倒掉,同時形成相應的雨量記錄。氣象所用的是0.1毫米的翻鬥式雨量傳感器,而水文用的則是0.5毫米的。
  • 雨量筒與雨量計的比較,它們之間有什麼區別
    為此,及時監測雨量變化,能夠為防汛防災提供準確、真實、及時的參考依據。測量降水量的基本儀器有雨量筒和雨量計兩種。 雨量筒:是用於測量一段時間內累積降水量的儀器。常見的雨量筒外殼是金屬圓筒,分上下兩節,上節是一個口徑為20釐米的盛水漏鬥,為防止雨水濺失,保持容器口面積和形狀,筒口用堅硬銅質做成內直外斜的刀刃狀;下節筒內放一個儲水瓶用來收集雨水。
  • 雨量筒與雨量計相比有何區別?
    為此,及時監測雨量變化,能夠為防汛防災提供準確、真實、及時的參考依據。測量降水量的基本儀器有雨量筒和雨量計兩種。    雨量計又分翻鬥式雨量計和虹吸式雨量計。  翻鬥式雨量計:是可連續記錄降水量隨時間變化和測量累積降水量的有線遙測儀器。分感應器和記錄器兩部分,其間用電纜連接。
  • 雨量計的發展歷程
    歷經千年演變,直至宋朝出現了世界文化史上最早的雨量計——天地盆。「天地盆」儘管在如今看來十分簡陋,但是奠定了現代雨量計的基礎,並且為當時雨水的監測起到了關鍵的作用。雖然「天地盆」只是一般的盛水容器,還不夠完善,卻仍可以算是雨量器的雛形。作為最早出現雨量上報制度和雨量計雛形的中國,本應該在雨量計這方面大放異彩。
  • 雨量計三種常見的誤差有哪幾種?
    雨量計大面積應用,導致觀測數據密度增加,很好的滿足了科學研究以及天氣預報的精細化需求,也大大減輕了觀測人員的勞動強度。目前國內氣象站用於觀測降水量的儀器從人工到自動,主要有人工觀測雨量計,翻鬥式雨量計、虹吸式雨量計、稱重式雨量計等四種。
  • 全面替換機械式雨量計,要快!
    其中有一個例子,它就是雨量。我國應用最廣泛的所謂現代雨量計是如下這種翻鬥式(機械式)雨量計:       在我們的應用場景下,翻鬥式雨量計的結構原理存在如下致命性缺陷:收集器的結構導致在室外工作的此類設備,長期工作中如果不做定期清理,必然影響其工作可靠性。漏鬥狀收集器的入口大,出口卻很小。這樣就導致了,灰塵和著水所成的泥漿、樹葉樹枝、昆蟲及微生物群落、鳥等動物的排洩物等,都成為了堵塞排水口的禍害。
  • 雨量計的安裝注意事項以及結構圖
    雨量計(rainfall recorder,或量雨計、測雨計)是一種氣象學家和水文學家用來測量一段時間內某地區的降水量的儀器(降雪量的測量則需要使用雪量計)。常見的有虹吸式和翻鬥式兩種。1994年12月18日,中國首臺光學雨量計問世。
  • 九州晟欣解析雨量計原理、性能
    目前,雨量計的主要類型有翻鬥、虹吸管和超聲波。不同類型的雨量計有不同的原理。    翻鬥式雨量計  翻鬥式雨量計是一種能連續記錄降水變化隨時間變化並測量累積降水量的有線遙測儀,其原理是:用翻鬥測量傳感器。
  • 面對大雨,虹吸式雨量計如何「從容應對」?
    記錄並研究雨量的多少,在氣象上有著重要的意義,而雨量計就是記錄雨量的一種常見儀器。雨量計的種類很多,常見的有虹吸式雨量計、稱重式雨量計、翻鬥式雨量計等,今天我們要介紹的就是虹吸式雨量計。虹吸式雨量計利用虹吸原理,當水位達到一定量時會自動排出,同時可以自動記錄雨量隨時間的變化。
  • 兩萬餘個水文氣象站點數據共享助力長江防汛
    記者日前在武漢、宜昌等地採訪發現,面對複雜的氣候和嚴峻的形勢,湖北省氣象局啟用「長江流域氣象水文雨量資料一張圖分析系統」(以下簡稱「一張圖」),經過加密的觀測站網,敏銳捕捉降水量,為長江流域的防汛預警和預報提供了有效的參考信息,成效顯著。
  • 告別無水文監測歷史 威海劉公島首個自動雨量站建成
    齊魯網·閃電新聞9月1日訊 記者從威海市水文局獲悉,經過緊張安裝、調試,日前,威海劉公島首個自動雨量站正式建成並投入使用,標誌著劉公島徹底告別無水文監測的歷史。劉公島雨量站為威海市新設的20處國家正式雨量站點之一,雨量站內安裝普通雨量計、自記雨量計各一臺,可自動監測和發送實時雨量數據,不僅彌補了劉公島雨水情等水文監測空白歷史,還可直接服務於劉公島及全市的防汛抗旱減災、水生態保護等工作。劉公島雨量站投入使用後,積累的大量降雨量資料將為劉公島工程建設的安全提供保障。
  • 農村防汛預警平臺、無人機巡查、水下地形測量……鎮江新區:智慧...
    基層防汛預警的建設,能夠在洪澇災害調查評價、自動監測系統、監測預警平臺、預警設施設備、群測群防體系、應急救援工具設備和防汛視頻會商系統等方面更好地實現自動化監測,及時了解防汛信息,加強水利調度,提升防汛應急水平和精準調度。高科技的應用讓防汛變得更加科學。
  • 饑荒科學雨量計詳解
    雨量計 Rainometer 生成代碼 「rainometer」 雨量計預測降水
  • 一部手機就能監測降雨量,煙臺城管局排水服務中心引入自動雨量計
    齊魯晚報·齊魯壹點 記者 張菁 通訊員 於江龍為進一步做好市區防汛工作,提升應對陣性強降雨防汛搶險應急反應速度,煙臺市城管局排水服務中心在套子灣汙水處理廠、港站立交橋雨水泵站等分布在不同防汛區域的14處地方安裝了14
  • ——浙江防汛防洪氣象服務紀實
    截至4日,全省19座大中型水庫水位超汛限,浙北杭嘉湖東部平原河網普遍超警,防汛形勢嚴峻。  水安則民安,如何運用氣象「智慧」在保障水庫防洪安全的前提下兼顧經濟興利,是氣象部門的肩頭重任。為此,浙江省氣象部門實時追蹤全省水庫及其流域的水雨實況、降雨影響時段和後期天氣趨勢,深入分析強降雨過程對水庫直接影響,並利用「一體化水文氣象服務系統」第一時間為全省200個大中型水庫傳遞最新預報信息。
  • 雨量水位無線遙測RTU系統
    為了服務相關的水文事業,使面廣量大的雨量測驗實現自動測量、自動存儲、並由計算機進行年終資料整編,建立水文資料庫。根據各水文站的實際需要,研製開發了全自動雨量水位遙測RTU系統。實現對氣象信號的無線數據採集、無線傳輸等遠程監控功能。