Bài giảng thiết bị đo giáng thuỷ

2 Các thiết bị đo giáng thuỷVũ lượng kế thùng đo mưa Vũ lượng kế là dụng cụ đo tổng lượng giáng thuỷ trong khoảng thời gian giữa hai kì quan trắc.. 2 Các thiết bị đo giáng thuỷVũ lượng

Bài 6: THIẾT BỊ ĐO GIÁNG THUỶ

1 Khái quát về giáng thuỷ và đơn vị đo

Giáng thuỷ là hiện tượng các hạt nước (lỏng hay rắn) rơi từ các đám mây xuống tới mặt đất

Giáng thuỷ được phân thành hai loại:

- Giáng thuỷ lỏng bao gồm: mưa, mưa phùn và mưa rào;

- Giáng thuỷ rắn bao gồm: mưa tuyết và mưa đá

Đơn vị đo

Tổng lượng giáng thuỷ được xác định bằng bề dày của lớp nước thu được

do giáng thuỷ trên mặt nằm ngang (mm)

2 Các thiết bị đo giáng thuỷ

Vũ lượng kế (thùng đo mưa)

Vũ lượng kế là dụng cụ đo tổng lượng giáng thuỷ trong

khoảng thời gian giữa hai kì quan trắc

Cấu tạo:

+ Thùng hứng giáng thuỷ có dạng hình trụ, cao

40cm, diện tích miệng hứng là 200cm2

+ Ống đo giáng thuỷ bằng thuỷ tinh, trên đó khắc 100

vạch chia độ Mỗi vạch chia tương ứng với dung tích

2cm3 và ứng với bề dày của lớp giáng thuỷ 0,1mm

thùng hứng giáng thuỷ bằng kim loại (1); nắp đậy (6); ống đo bằng thuỷ tinh (5) vách ngăn hình phễu (2) lỗ thủng nhỏ (3) vòi (4)

2 Các thiết bị đo giáng thuỷ

Vũ lượng kế (thùng đo mưa)

+ Vòng bảo vệ gồm 16 cánh được uốn cong: ngăn cản tuyết và những hạt mưa không bị cuốn vào thùng khi có gió

2 Các thiết bị đo giáng thuỷ

Nguyên tắc hoạt động của vũ lượng kế

Hứng trực tiếp lượng giáng thủy và ngăn sự bốc hơi

Vũ lượng kế (thùng đo mưa)

2 Các thiết bị đo giáng thuỷ

Cách sử dụng và trình tự quan trắc

Thùng hứng giáng thuỷ được đặt trên cột gỗ hoặc giá sắt trong vườn khí tượng

Vũ lượng kế (thùng đo mưa)

Miệng thùng ở vị trí ngang bằng và cao hơn mặt đất 1,5m

Hàng ngày vào các kì quan trắc 7 và 19 giờ hoặc sau những đợt giáng thuỷ vào ban ngày,

Trường hợp lượng nước lớn hơn 10,0mm thì phải đo nhiều lần rồi cộng kết quả của tất cả các lần đo lại

Trường hợp trong thùng có giáng thuỷ rắn thì phải chờ cho giáng thuỷ rắn tan hết thành nước rồi mới đo

2 Các thiết bị đo giáng thuỷ

Các nguồn sai số

Vũ lượng kế (thùng đo mưa)

- Do ảnh hưởng của gió, miệng thùng hứng bị biến dạng nên hiệu quả hứng giáng thuỷ của nó bị thay đổi;

- Do sự dính ướt của các vách bên trong thùng hứng và ống đo;

Do bốc hơi;

- Do sự bắn toé của giọt mưa

- Hao hụt do tuyết

3 Vũ lượng kí

1 Vũ lượng kí xy-phông

Vũ lượng kí là dụng cụ dùng để ghi lại sự biến thiên của lượng giáng thuỷ theo thời gian, qua đường ghi đó ta có thể xác định được:

- Thời gian có giáng thuỷ;

- Cường độ của giáng thuỷ;

- Tổng lượng giáng thuỷ trong một khoảng thời gian

nào đó

3 Vũ lượng kí

1 Vũ lượng kí xy-phông

Cấu tạo

- Bộ hứng giáng thuỷ (1)

- Bộ phận dẫn giáng thủy vào thùng

kiểm tra (2,3,4,5,6,7,9,10,11)

- Bộ phận tháo nước bắt buộc

(12,13,14,15,16,17,19)

- Bộ phận tự ghi gồm có: trụ đồng hồ (18), trên đó có các giản

đồ và ngòi bút tự ghi

* ống đo lượng giáng thuỷ của vũ lượng kí làm bằng thuỷ tinh, trên đó khắc

100 vạch chia, mỗi vạch chia tương ứng với dung tích nước là 5cm3, tương đương với lượng giáng thuỷ 0,1mm

3 Vũ lượng kí

1 Vũ lượng kí xy-phông

khi có giáng thủy từ miệng thùng xuống ống dẫn vào bình phao, làm phao có

xu hướng dịch chuyển đi lên, đồng thời làm cho cần kim mang ngòi bút vạch trên giản đồ một đường cong đi lên

khi lượng mưa trong bình phao tương ứng với đỉnh của ống xyfong ,và ngòi bút trên giản đồ chỉ diểm mười thi quá trình tháo nước bắt đầu diễn ra,

Lượng nước qua bình phao sẽ được chuyển qua ống xyfong sang thùng

kiểm tra ,khi đó phao có xu hướng đo xuống

Tương ứng ngòi bút vạch một đường thẳng đứng đi xuống từ điểm 10 về

điểm 0 và nếu tiếp tục có mưa quá trình lặp lại như trên

Nguyên tắc hoạt động

3 Vũ lượng kí

1 Vũ lượng kí xy-phông

Cách sử dụng

Vũ lượng kí xy-phông được trong vườn khí tượng

Miệng thùng được đặt ngang và ở độ cao 1,5m trên mặt đất

3 Vũ lượng kí

1 Vũ lượng kí xy-phông

Trình tự quan trắc

Hàng ngày vào các kì quan trắc 1, 7, 13 và 19 giờ, cần đánh mốc giản đồ

Khi đánh mốc giờ, ta nhẹ tay nâng lên và hạ trục phao mang cần kim xuống 2-3mm

Thay giản đồ vào sau kì quan trắc 7 giờ

+ Mỗi lần thay giản đồ, phải cho thêm nước vào vũ lượng kí để mực nước của

nó dâng lên tới vị trí điểm 10 và tháo nước ra ngoài, chảy xuống thùng kiểm tra + Lượng nước cho thêm vào vũ lượng kí phải dùng ống đo để xác định lượng nước đó

+ Cuối cùng đo lại lượng nước đã chảy vào thùng kiểm tra để làm cơ sở cho

3 Vũ lượng kí

2 Vũ lượng kí chao lật SL-1

Vũ lượng kí chao lật SL-1 do Trung Quốc chế tạo dùng để đo tổng lượng, cường độ, thời gian bắt đầu và kết thúc giáng thuỷ Vũ lượng kí chao lật SL-1

có một số đặc điểm sau:

Đường kính miệng thùng hứng là 200mm;

Cường độ mưa lớn nhất có thể đo được là 4mm/phút;

Độ phân giải là 0.1mm;

Độ chính xác là ± 4%;

3 Vũ lượng kí

2 Vũ lượng kí chao lật SL-1

a Cấu tạo

Máy gồm hai bộ phận chính: bộ cảm ứng đặt trong vườn khí tượng và bộ chỉ thị đặt trong phòng làm

việc

- Bộ cảm ứng gồm miệng và phễu hứng giáng

thuỷ (1 và 2), hệ thống các chao lật (3), bình

chứa và ống đo giáng thuỷ Hệ thống chao lật

gồm 3 chao: chao lật trên (2), chao lật cảm ứng

(3) và chao lật đếm (4)

- Bộ chỉ thị gồm: Một bộ đếm cơ điện (4) và

một bộ ghi (1,3)

3 Vũ lượng kí

2 Vũ lượng kí chao lật SL-1

b Nguyên tắc hoạt động

Khi có giáng thuỷ rơi vào miệng và phễu hứng (1) nước đi tới chao lật phía trên (2);

Lượng nước từ chao lật trên được đổ vào chao lật

cảm ứng(3) thông qua bộ phận lọc

Khi lượng nước hứng được ở chao là 0,1mm thì

chao bắt đầu lật

Lượng nước đổ từ chao lật cảm ứng xuống chao lật

đếm (4)

3 Vũ lượng kí

2 Vũ lượng kí chao lật SL-1

Cách sử dụng

Bộ phận cảm ứng của vũ lượng kí chao lật SL-1 đặt trong vườn khí tượng

Bộ chỉ thị được đặt trên bàn hoặc giá đã được gắn chắc vào cột, cần tránh

sự rung động, ẩm thấp và các nguồn nhiệt

Hàng ngày vào các kì quan trắc 1, 7, 13 và 19 giờ đánh mốc giờ và đọc

số chỉ trên bộ hiện số

Thay giản đồ vào sau quan trắc 7 giờ

Thay giản đồ được tiến hành theo trình tự như với vũ kí tháo nước xi

phông