专利名称：：一种用于测量超高强度降雨的雨量器的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及一种雨量器，具体是一种用于测量超高强度降雨，以及测量斜向降雨的方法。
背景技术：
：通常，我们用雨量器(计)进行降水观测，标准雨量器的形状为圆柱状，其承雨口内径为200mm。雨水通过承雨口收集在储水容器内，然后用人工方式或自动记录方式测量降雨强度。标准的雨量器(计)按国家降水强度等级划分标准设计，满足了一般的降雨强度测量要求。然而，水电工程泄水建筑物泄洪时，尤其是采用挑流消能方式泄洪时，下泄水流产生的雾化降雨强度远远高于特大暴雨的强度标准，在剪切风的作用下，雨水并非垂直下降，而且气流方向事先难以准确判断。如果用200,标准承雨口承接超高强度降雨，那么储水容器将很快被充满，即使采用虹吸式或翻斗式雨量计也难以满足测量要求。标准雨量器(计)承雨口垂直安装，对于斜向降雨而言测量出来的降雨强度也会偏小。目前，还没有正确反映斜向降雨的测量方法。
实用新型内容针对上述存在的问题，本实用新型旨在提供一种雨量器，具体是一种用于测量超高强度降雨，以及测量斜向降雨的方法。本实用新型提供的雨量器包括储水容器，在储水容器的顶部有活动的顶盖，在顶盖上设有承雨口，承雨口的面积小于储水容器水平截面的面积。进一步的改进是，承雨口的开口方向为水平的，在与承雨口开口方向相反的储水容器上设有风向舵；储水容器能绕轴转动。为实现储水容器的转动，在储水容器底部设有拔插式连接杆，并置于底座上轴承的中心孔中。根据本实用新型的实施例，进一步改进是在储水容器的上部设有排气孔。目的是为了防止因雨量过大阻塞承雨口，从而导致雨水不能顺利进入储水容器中。为防止雨水溅入，承雨口高于顶盖的高度。承雨口的形状和面积可根据观测需要确定，储水容器的储水容量可根据降雨强度确定。进一步的改进是将储水容器隔断形成两个独立的储水空间，一个垂直方向和一个水平方向的两个承雨口分别设置在两个独立储水空间的储水容器顶盖的对应位置上。这样，两个承雨口承接的雨水分别进入两个储水空间，实现两种雨量器的二合一，从而实现斜向降雨的测量。当本实用新型与虹吸式或翻斗式雨量计结合，可实现超高强度降雨测量的自动化，并可测量斜向降雨和风向。本实用新型提供利用上述雨量器测量垂直降雨的方法,包括如下步骤1、用承雨口为垂直方向的雨量器测量降雨；2、用以下方法计算垂直降雨强度<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>式中q—单位小时平均降雨强度，V—雨水体积，mm3;Ao—承雨口面积，mm2;T—降雨历时，h;A—储水容器水平截面面积，mm2H—储水容器内的雨水高度，mrn。本实用新型还提供利用上述雨量器测量斜向降雨的方法,包括如下步骤1、分别用承雨口为垂直方向和水平方向的两个雨量器测量降雨；2、按垂直降雨强度计算方法分别计算垂直和水平方向的降雨强度qi、q2，53、进而可以求得斜向降雨与水平面的夹角为0=axCtan(^),由此得到《2斜向降雨强度为？="^，或？=J^。sin^cos"特殊情况下，当qi=0时，降雨为水平方向，降雨强度为q=q2;当q2=0时，降雨为垂直方向，降雨强度为q二qi。当然，在测量斜向降雨强度时可用独立的承雨口垂直的雨量器和承雨口水平雨量器，也可以采用本实用新型上面说明的垂直与水平承雨口一体化的雨量器。本实用新型的创新之处在于(1)利用承雨口面积小于储水容器水平截面面积的特性，通过调整承雨口面积与储水容器水平截面面积的比值，达到测量超高强度降雨的目的；(2)利用垂直方向和水平方向两个承雨口分别测量两个方向的降雨强度，并计算斜向降雨强度和角度，达到测量斜向降雨的目的；(3)利用风向舵和可转动的雨量器使承雨口始终迎向最大降雨方向，这样的雨量器运用于水电工程中能更准确地反映泄洪雾化状况。图l是实施例l中雨量器剖面图；图2是实施例2中雨量器剖面图；图3是实施例3中雨量器俯视图；图4是实施例3中雨量器剖视图5是实施例2中雨量器底座俯视图，其中轴承中心孔中画出了拔插式连接杆截面。其中l一承雨口2—顶盖3—储水容器4—风向舵5—拔插式连接杆6—底座7—轴承8—通气孔具体实施方式实施例1如图1所示，本实用新型提供的雨量器由储水容器3和顶盖2组成；顶盖2是活动地盖在储水容器3上的；在顶盖2上设有开口垂直向上的承雨口1;在储水容器的上部开有通气孔8。为防止雨水溅入，承雨口1高于顶盖2的高度。实施例2如图2所示，本实用新型提供的雨量器由储水容器3和顶盖2组成；顶盖2是活动地盖在储水容器3上的；在顶盖2上设有开口水平向的承雨口1';在开口方向相反的储水容器3壁上设有风向舵4;在储水容器3的底部设有拔插式连接杆5，拔插式连接杆5插入底座6上设置的轴承7的中心孔中；在储水容器3的上部开有通气孔8。当有风时，通过风向舵4的作用，使储水容器3通过轴承7转动，保持承雨口l，在迎风的方向上。实施例3如图3图4所示，本实施例提供的雨量器中的储水容器部分被分割成两个独立的储水空间，同时对应地，一个垂直方向和一个水平方向的两个承雨口l和l'分别设置在两个独立储水空间的储水容器顶盖的对应位置上。其他结构与实施例2相同。承雨口口缘应呈内直外斜的刃口状，刃口角度为40°45°，满足标准雨量器承雨口的制作要求。当承雨口断面形状采用圆形，储水容器采用直径200mm的标准圆筒时，承雨口内径与降雨强度的换算关系见下表。承雨口内径与降雨强度换算关系表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>权利要求1、一种用于测量超高强度降雨的雨量器，包括储水容器，其特征在于在储水容器的顶部有活动的顶盖，在顶盖上设有承雨口，承雨口的面积小于储水容器水平截面的面积。2、根据权利要求l所述的用于测量超高强度降雨的雨量器，其特征在于承雨口的开口方向为水平的，在与承雨口开口方向相反的储水容器上设有风向舵；储水容器能绕轴转动。3、根据权利要求2所述的用于测量超高强度降雨的雨量器，其特征在于还设有底座，储水容器底部设有拔插式连接杆，并置于底座上轴承的中心孔中。4、根据权利要求l所述的用于测量超高强度降雨的雨量器，其特征在于储水容器隔断形成两个独立的储水空间，一个垂直方向和一个水平方向的两个承雨口分别设置在两个独立储水空间上方的储水容器顶盖的对应位置上。5、根据权利要求1至4之一所述的用于测量超高强度降雨的雨量器，其特征在于在储水容器的上部设有排气孔。6、根据权利要求1至4之一所述的用于测量超高强度降雨的雨量器，其特征在于为防止雨水溅入，承雨口高于顶盖的高度。专利摘要本实用新型涉及一种雨量器，具体是一种用于测量超高强度降雨和斜向降雨的雨量器以及测量斜向降雨的方法。本实用新型通过调整承雨口面积与储水容器截面面积的比值，达到测量超高强度降雨的目的；利用垂直方向和水平方向两个承雨口分别测量两个方向的降雨强度，计算斜向降雨的强度和角度，达到测量斜向降雨的目的。本实用新型尤其适用于水电工程泄水建筑物泄洪时雾化降雨区的超高强度降雨测量。文档编号G01W1/14GK201429712SQ200920065009公开日2010年3月24日申请日期2009年7月1日优先权日2009年7月1日发明者戴晓兵,李延农申请人:中国水电顾问集团中南勘测设计研究院