Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)

4. szám - Vasvári Vilmos: Tapasztalatok billenő-edényes csapadékmérök kalibrálásával

VASVÁR] V.: Tapasztalatok billenőedénycs csapadékmérOk kalibrálásával 9 A kalibráló berendezés és a kalibrálási eljárás A kalibráló berendezés, ami különösen terepi munkára készült, egy perisztaltikus szivattyúból és az ahhoz tartozó átlátszó tömlőből áll. A szivattyú elektromos ellátása terepen dízel üzemű generátor segítségével történik. A kalibráló berendezés biztosítja a szimulálandó csapadéknak megfelelő folytonos és konstans vízhozamot. A berendezés központi része egy MCP-360 típusú három forgókerékes perisztaltikus szivattyú. A három forgókerék elegendő ahhoz, hogy kis vízhozamok esetén se lépjen fel pulzáció. A kalibrálási tartományban két különböző átmérőjű tömlőt használtunk. Első lépésként mindkettőt laborkörülmények között kalibráltuk, annak ellenére, hogy a gyártó is rendelkezésre bocsátotta a tömlők kalibrálási (fordulatszám-vízhozam) görbéit. A kisebb átmérőjű tömlő 1 mm/perces, míg a nagyobbik átmérőjű 7 mm/perces intenzitásnak megfelelő vízhozam szállítására alkalmas. Adott vízhozam, azaz csapadék-intenzitás a tömlőn keresztül jut a csapadékmérő tölcsétjébe. A víz a tölcsérből a billenőedényekbe kerül, a billenések által kiváltott elektromos jeleket az adatrögzítő feljegyzi, majd a víz a gyűjtőedénybe folyik (/. ábra). A szivattyú által adott tömlő esetén szállított vízhozamot, a szimulált csapadék mért intenzitását két egymástól független mérési eljárásban rögzítjük. Adott vízhozam a tölcsér felszínének (200, vagy 500 cm

2) függvényében csapadék-intenzitássá számítható át. Mivel a berendezéshez kiválasztott szivattyúnál csak a percenkénti fordulatszám, de nem közvetlenül a vízhozam állítható be, ezért a fordulatszámot tizes lépésekben definiáltuk és ehhez határoztuk meg a szállított vízhozamot. A mérés során csak egész számú billenés vehető figyelembe, ezért a mérés időtartam a billenések számához igazodik. A vízhozam függvényében a billenések száma egy-egy kalibrálási lépcsőben általában 5 és 15 között váltakozik. kalibráló berendezés gyűjtfiedény (10 1-200 mm) billenóedény (2 cm

1 vagy 5 cm

3) adatrögzítés tároló kártya (256 kB) jelközvetítfi vezeték cmapadéltnéró 12 V/220V felfogó tölcsér (200 cm

2 vagy 500 cm

2) jelátalakító 1. ábra: A billenő edény es csapadékmérő és a kalibráló berendezés elvi vázlata (Bergmann et aL, 2001) A kalibrálás értékelése A kalibrálási adatok kiértékelésének eredménye táblázatosan és grafikusan ábrázolható. Meghatározzuk a tényleges »'<, intenzitást a szállított vízhozamból és a mért i intenzitást a regisztrált billenések gyakoriságából a mérési intervallumban. A mért intenzitás relatív hibáját d a tényleges intenzitástól a tényleges intenzitásra vonatkoztatva: d = ' ~ '

" x 100 [% ] »0 A kon-ekciós tényező c pedig a tényleges és a mért intenzitás hányadosaként számítható: c = ifi Ily módon a korrekciós tényező segítségével a tényleges intenzitás közvetlenül számítható a mért intenzitásból: i

0 = c x i ahol a korrekciós tényező a mért intenzitás függvényeként adott c = C(j) (Vasvári, 1995). A mért csapadékadatok javítási eljárása A mért adatok javítása a fenti módon leírt kalibrációs görbék segítségével történik. A rögzített adatfájlban a valamenynyi billenés időpontja van feljegyezve. Egy billenés egy feljegyzés, azaz egy sor az adatfájlban, ami a billenőedény típusától függően 2 cm

3 vagy 5 cm

3 térfogatnak, illetve 0,1 mm csapadék magasságnak felel meg. Két egymást követő feljegyzés (billenés) közötti időintervallumból egy intenzitás érték számítható. Az intenzitás meghatározása minden csapadék esemény kezdetekor bizonyos hibával (< 0,1 mm) terhelt, hiszen nem biztos, hogy a megelőző csapadék esemény billenéssel végződik. Az egyik csésze lehet részben telt, ami azon-