虹吸[式]雨量計

利用液體虹吸原理連續記錄降水量的自記儀器。其感應件是由盛水器、浮子室、虹吸管等組成的一種雨量計。

中文名稱	虹吸[式]雨量計
英文名稱	siphon rainfall recorder
定　　義	利用液體虹吸原理連續記錄降雨量的自記儀器。感應件由接水器、浮子室、浮子、虹吸管等組成的一種雨量計。
套用學科	大氣科學（一級學科），大氣探測（二級學科）

基本介紹

• 中文名：虹吸[式]雨量計
• 外文名：siphon rainfall recorder
• 學支分科：大氣探測學

描述

虹吸式雨量計是根據虹吸作用和阿基米德原理製作的降水自記儀器，適合於在0℃以上條件下連續測量液態降水量和降水時數，並求出降水強度。

結構原理

虹吸式雨量計由盛水器、浮子室、虹吸管、自記鐘、貯水瓶等組成，如圖1所示。

圖1 虹吸式雨量計

盛水器底部呈漏斗狀，帶有過濾網孔，以防止砂石雜物進入導管，同時起緩流作用。漏斗經導管與浮子室相連。浮子室是一個圓筒容器，內裝浮子，外接虹吸管。浮子是用薄金屬膜製成的密封圓筒，質輕，不滲透，不變形，中心與浮子桿垂直相焊接。

降雨時，雨水從盛水器經漏斗流入浮子室，使浮子上升，帶動自記筆在記錄紙上劃出記錄曲線。當自記筆尖達到記錄紙上邊緣時（相當於10毫米降水量），浮子室內的水面正好升到虹吸管的頂端，由於虹吸作用，虹吸管開始迅速排水，水流入貯水瓶中。水排完後，自記筆尖回到記錄紙的零刻度線上，重新開始下一次虹吸過程。如此周而復始，記錄紙上則繪有整個降雨過程的雨量曲線。降雨強度越大，單位時間流入浮子室的水量越多，浮子上升速度越快，則自記曲線越陡。因此，從自記紙上不但可以計算出降水量，還可以計算出降水強度。

為了提高測量靈敏度，浮子室連同進水管、虹吸管的總橫截面積小於盛水器口的截面積，10毫米降水量對應自記筆在自記紙上上升的實際距離為97毫米，即放大倍數為9.7。

虹吸式雨量計通過自記鐘可以連續記錄降水量和降水強度的變化。

虹吸誤差

虹吸誤差包括在虹吸過程中的降水被吸走和虹吸管不能把水完全吸淨造成的誤差，兩者方向相反，有一定的抵消作用。

虹吸管不能把浮子室里的水全部吸淨，殘留的水與下一次虹吸前的進水量相加，造成測得值偏大。該誤差的大小與虹吸管和浮子室的結構有關，長期使用時，由於器件變形、道路阻滯等，會發生變化，因此，難以確定總虹吸誤差的大小。

此外，在降水強度很小時，會出現水順著虹吸管壁外流的現象，稱為滴流。此時，虹吸失靈；還有各種原因造成的虹吸時間過長、虹吸中斷和虹吸次數過密等虹吸不正常現象，這是虹吸式雨量計結構上設計上的缺陷。

另外，浮子室內徑上下不均勻，或盛水口內徑和浮子室內徑比例有誤差，都將造成刻度誤差。直桿以及孔隙的光潔度不高造成的摩擦將使傳動帶滯後。盛水器口不水平，直桿或自記鐘軸不垂直將造成零位調整誤差。