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FFZ-01P型全自動水面蒸發(fā)池

FFZ-01P型全自動水面蒸發(fā)池

1. 導言：

FZ-01P型水面蒸發(fā)觀測數字平臺系統(tǒng)（以下稱“數字平臺”系統(tǒng)或“系統(tǒng)”）是一種同時適用于20m²、5m²、1m²蒸發(fā)池，用作水面蒸發(fā)自動觀測的成套系統(tǒng)設備，包括：FFZ-01型數字水面蒸發(fā)計、JFZ-01型數字雨量計、數控溢流井、數控補水箱、采集控制箱、配套電路水路設施、上位機系統(tǒng)等。

本數字觀測平臺性能技術參數全部達到中華人民共和國水利電力部《水面蒸發(fā)觀測規(guī)范》SD265-88和中國氣象局2003年版《地面氣象觀測規(guī)范》相關要求，是當前分辨力、測量準確度最高，自動化程度最高的水面蒸發(fā)數字觀測平臺。

2. 系統(tǒng)組成、工作原理

系統(tǒng)組成設備清單見下表

系統(tǒng)設備清單表

序號	型號名稱		主要技術參數	備注
1	FFZ-01型數字水面蒸發(fā)計		分辨力：0.1mm
2	JFZ-01型數字雨量計		分辨力：0.1mm
3	數字溢流桶		分辨力：水面蒸發(fā)當量≤0.01mm
4	測井		Φ360mm870mm（1 m²和5m²蒸發(fā)池）； Φ618mm870mm（20 m²蒸發(fā)池）
5	交流潛水泵B₁、B₂		流量≥40升/分（20m²蒸發(fā)池）流量≥10升/分（5 m²蒸發(fā)池）流量≥2升/分（1 m²蒸發(fā)池）
6	數控補水箱	補水箱	容積：2m³	水箱（水池）用戶自備
6	數控補水箱	交流潛水泵B₃	流量：（2-40）升/分	水箱（水池）用戶自備
7	采集控制箱
8	上位機系統(tǒng)+RS485通信接口
9	電源系統(tǒng)
10	蒸發(fā)池		20m²、5 m²、1 m²	用戶自備

系統(tǒng)設備及現場安裝見圖（1）、圖（2）

系統(tǒng)工作原理：水面蒸發(fā)觀測數字平臺系統(tǒng)以蒸發(fā)計、雨量計、溢流桶為基本觀測器具，以采集器自動采集、處理、顯示蒸發(fā)、降水、溢流過程信息，自動控制蒸發(fā)池、溢流井補、排水過程。采集器通過RS485/232通信接口分別與上位機系統(tǒng)、數傳通信機（RTU）連接，利用系統(tǒng)配套的應用軟件可以實現水面蒸發(fā)過程信息的遠程監(jiān)測及資料整編入庫。

投入運行的水面蒸發(fā)觀測數字平臺系統(tǒng)中蒸發(fā)池水位高度應保持在水位標志線上。無降水日時，采集器自動采集蒸發(fā)池內水面高度變化計算蒸發(fā)量。每當蒸發(fā)池內水面高度降至約定值（水位標志線以下10mm）時，采集器在觀測日分界時刻（水文分界日為8：00，氣象分界日為20：00）控制補水泵B₃工作，給蒸發(fā)池自動補水，使池中水位恢復至水位標志線高度，然后，以補水后的高度作為起測點，測量下一時段的蒸發(fā)量。

在降水日，當蒸發(fā)池水位升高至約定值（水位標志線以上10 mm）時，采集器驅動溢流泵B₁工作，使蒸發(fā)池中的水流入溢流井，當溢流井水位達到約定值時溢流過程結束，采集器采集計算溢流量數據后啟動溢流井排水泵B₂工作，將溢流桶中的水排放至約定底水高度。

依據《水面蒸發(fā)觀測規(guī)范》及國家氣象局《地面氣象觀測規(guī)范》規(guī)定，蒸發(fā)量的計算公式為：

蒸發(fā)量=（蒸發(fā)池水位測量值-蒸發(fā)池水位起算值）+降水量-溢流量

上式可簡化表示為：

Q_F =（W_t-W₀）+Q_j-Q_y

式中：Q_F: 表示水面蒸發(fā)量，單位：mm

W_t：表示測量時刻（t）的蒸發(fā)池水位，單位：mm

W₀：表示起算時刻的蒸發(fā)池水位，單位：mm

W_t、W₀值由FFZ-01型數字水面蒸發(fā)計自動測量。

Q_j：表示被測時段內的降水量，Q_j值由JFZ-01型數字雨量計提供，單位：mm

Q_y：表示被測時段內的溢流量，Q_y值由數控溢流井自動測量，單位：mm

3. 主要性能技術參數: