====== SL/T 21-2015 降水量观测规范操作指南 ======

SL/T 21-2015《降水量观测规范》是水利行业降水量观测工作的现行核心技术依据，由中华人民共和国水利部发布，水利部水文局牵头起草，2015年12月21日起实施，取代SL 21-2006.本标准适用于为防汛抗旱、水资源管理搜集降水基本资料的降水量观测.

===== 一、设备分工与布设规范 =====

**1. 设备运行逻辑**

  - **连续观测（自动）**：采用翻斗式或称重式雨量计负责连续的、高频的降水过程捕捉.自动采集设备的数据采集间隔不大于5分钟.
  - **真值校验（人工）**：国家基本水文站必须同场配置人工雨量器，其观测数据作为自动仪器的校准依据及设备故障时的插补来源.

**2. 场地与安装标准**

  - **场地规格**：单支雨量器测场不小于 **4 m × 4 m**；同时安装自动测量的测场不小于 **4 m × 6 m**.场地需平坦、保持自然草皮，不得硬化.
  - **避让距离**：器口与四周孤立障碍物的距离不得小于障碍物高度的**2倍**；与成片林缘或建筑群的距离不得小于**4倍**.
  - **安装要求**：器口水平，距地面固定高度为 **70 cm**.积雪深度大于30 cm的地区，需配备 **1.0~1.2 m** 的冬季备用高支架.

**3. 数据记录精度**

  - 降水量记录与整编精度统一要求为 **0.1 mm**.
  - **微量降水处理**：有降水天气现象但降水量小于0.05 mm时，不得记录为0或空白，必须在记录中填写特定微量符号（如, ,）.

===== 二、核心联动操作流程 =====

**流程1：人工定时观测与自动设备比测**

执行时间：每日**08:00和20:00**准时执行（以**20:00作为日分界线**）.核心目的：获取物理真值，判定自动仪器是否发生测量偏差.

**1. 观测准备与对时（到点前5分钟）**

  - 携带完全干燥的备用储水瓶与标准量杯到达现场
  - 采集终端完成北京时间对时

**2. 储水瓶快速替换（30秒内完成）**

  - 取下外筒顶盖，取出正在接雨的储水瓶并盖紧
  - 将备用干燥空瓶投入外筒，盖好漏斗，减少水分蒸发损失

**3. 量杯平视读数（2分钟内完成）**

  - 将水倒入标准量杯，静置于水平桌面
  - **视线与凹水面最低处保持水平**，按0.1 mm精度读取并记录

**4. 自动与人工数据比测**

  - 提取同一结算周期内自动雨量计的累积降水量
  - 计算差值：$$\Delta = \text{自动值} - \text{人工值}$$
  - **处理原则**：每周或每旬至少进行1次比测分析.当差值超出允许误差时，必须启动自动设备率定程序（流程2），且该时段的整编数据以人工观测值为准

===== 三、自动设备的维护与率定 =====

**流程2：翻斗式雨量计汛期日常维护与动态率定**

执行周期：每个汛期至少3次（汛前、汛中、汛后各一次），或在大暴雨后、比测误差超限时立即启动.

**1. 状态隔离（开工前1分钟）**

  - 通知水文局信息化中心，临时断开该站的实时数据触发报警功能，避免清洗和测试注水产生误报

**2. 物理防堵清理（3分钟内完成）**

  - 检查承雨口水平度
  - 使用专用软毛刷清除口面滤网和内部二级滤网上的泥沙、树叶等异物
  - **严禁用尖锐金属针死捅滤网**，防止滤孔变形

**3. 信号与计数核对（2分钟内完成）**

  - 手动拨动内部翻斗各5次
  - 核对采集终端的脉冲计数是否精准增加10个
  - 若计数不符，需更换干簧管或磁铁

**4. 恒流注水率定（5分钟内完成）**

  - 使用标准定容量注水器，模拟1~2 mm/min的雨强向仪器内恒速注水
  - 计算相对误差 $\delta$：
$$\delta = \frac{\text{终端脉冲换算量} - \text{注水标准量}}{\text{注水标准量}} \times 100\%$$
  - **技术要求**：$\delta$ 一类站需 $\le \pm 3\%$，其他站需 $\le \pm 4\%$.若超标，需微调翻斗下方的定位螺钉直至合格

**5. 测试数据剔除（完工后2分钟）**

  - 申请恢复实时数据传输
  - **在运行日志和数据库中，将率定、清洗产生的脉冲数据（非自然降水）全部剔除**

===== 四、固态降水期间的人工接管 =====

**流程3：冬季固态降水（雨雪/冰雹）人工特殊处理**

适用场景：未配置称重式雨量计的测站，在遭遇大降雪或冻雨导致自动翻斗式雨量计极易发生冰堵瘫痪时，转由人工全面接管.

**1. 漏斗物理拆除（降雪/雹前执行）**

  - 收到气象预报或现场开始飘雪时，前往现场取下雨量器的漏斗和内部储水瓶
  - 直接用敞口外筒（承雪口）进行裸露接雪，防止雪堵死漏斗

**2. 密封带回（定时节点）**

  - 到达08:00或20:00定时点，使用专用盖子将接满冰雪的外筒顶面封闭，换上备用外筒
  - 将接雪筒带回室内

**3. 间接融化（防挥发控制）**

  - 使外筒在室内自然融化.如需加速，可将外筒浸入温水盆中隔水加热
  - **禁止直接将热水、温水倒入筒内**，融化全过程中筒盖必须保持关闭

**4. 量杯读数（数值补插）**

  - 待冰雪完全化为纯水后，倒入标准量杯中平视读数，精确至0.1 mm
  - 将该数据手工补插录入对应时段的降水量数据库

===== 五、定期率定与数据质量底线 =====

^ 仪器类型 ^ 定期率定/校准频次底线 ^ 数据异常处理原则（随测、随算、随整理、随分析） ^
| 翻斗式雨量计 | 每月至少1次静态/动态注水试验 | 仪器故障期间：自动数据作废，必须采用同场配置的人工雨量器数据或邻近站数据进行插补 |
| 称重式雨量计 | 每季度至少1次标准砝码校准 | 原始数据修改：发现异常值必须保留原始数据并备注说明原因，不得在没有核实依据的情况下随意修改原始观测数据 |
| 所有仪器 | 使用前/到期前必须送法定计量部门检定 | 检定合格证需粘贴在仪器的明显位置 |

===== 配套标准 =====

  - **SL/T 21-2015** 降水量观测规范（现行有效）
  - **GB/T 21978.2-2014** 降水量观测仪器 第2部分：翻斗式雨量传感器
  - **SL/T 811.4-2021** 降水量观测仪器 第4部分：称重式雨量计
  - **GB/T 50138-2010** 水位观测标准

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