中國報告大廳網(wǎng)訊,新型材料的應(yīng)用使得雨量計的性能得到提升,例如更耐腐蝕、更輕便的材料,能夠適應(yīng)更加惡劣的環(huán)境。傳感器技術(shù)的進步讓雨量計的測量精度不斷提高,從傳統(tǒng)的毫米級精度向更細微的精度邁進。以下是2024年雨量計市場規(guī)模分析。
隨著科技的進步,雨量計的技術(shù)類型不斷創(chuàng)新,從傳統(tǒng)的翻斗式雨量計到現(xiàn)代的無線網(wǎng)絡(luò)雨量計和超聲波雨量計,技術(shù)的升級提高了測量的準確性和實時性,滿足了更多應(yīng)用場景的需求。技術(shù)的創(chuàng)新是推動雨量計市場規(guī)模擴大的重要因素之一。
在一些發(fā)展中國家,雖然氣象站的建設(shè)可能相對滯后,但隨著對氣象災(zāi)害預(yù)警和水資源管理重視程度的不斷提高,雨量計的需求也在穩(wěn)步上升。這種全球范圍內(nèi)氣象相關(guān)部門對雨量計的廣泛需求,構(gòu)成了雨量計市場規(guī)模的一個重要基礎(chǔ)。全球雨量計市場在2023年達到了82.13百萬美元,《2024-2029年中國雨量計行業(yè)市場深度研究及發(fā)展前景投資可行性分析報告》預(yù)計到2030年將達到136.43百萬美元,年均復(fù)合增長率為7.62%?。
準確的雨量測量對于河流、湖泊的水位監(jiān)測,洪水預(yù)警以及水資源管理至關(guān)重要。在一些容易發(fā)生洪澇災(zāi)害的地區(qū),如孟加拉國的恒河三角洲地區(qū),雨量計的精確測量能夠為當?shù)鼐用裉峁氋F的洪水預(yù)警時間。全球范圍內(nèi),眾多的河流流域管理機構(gòu)和水利部門都需要大量的雨量計來收集數(shù)據(jù)。從大型的水利工程建設(shè)到小型的鄉(xiāng)村灌溉系統(tǒng)管理,雨量計都發(fā)揮著不可或缺的作用??紤]到全球眾多的河流、湖泊以及水利設(shè)施,水文領(lǐng)域?qū)τ炅坑嫷男枨罂赡苊磕暌策_到數(shù)十萬甚至上百萬臺,這進一步擴充了雨量計的市場規(guī)模。
隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對精準農(nóng)業(yè)概念的推廣,農(nóng)民需要根據(jù)雨量情況來合理安排灌溉、施肥等農(nóng)事活動。在干旱地區(qū),如非洲的薩赫勒地區(qū),雨量計可以幫助農(nóng)民判斷降雨是否足以支持農(nóng)作物生長,從而決定是否需要進行灌溉。在一些大規(guī)模的農(nóng)業(yè)種植園,如巴西的咖啡種植園,為了保證咖啡樹的健康生長,也需要雨量計來監(jiān)測雨量。全球農(nóng)業(yè)用地廣闊,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者眾多,對雨量計的需求雖然單個規(guī)模較小,但總體數(shù)量巨大,這也為雨量計市場規(guī)模的增長提供了堅實的基礎(chǔ)。
農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程的推進,對雨量計的精度和智能化要求也在不斷提高。水利工程行業(yè)同樣離不開雨量計。水庫、大壩等水利設(shè)施的安全運行依賴于準確的雨量數(shù)據(jù),以便及時調(diào)整水位,防范洪水等災(zāi)害。在水利工程建設(shè)不斷發(fā)展的今天,無論是新建的水利項目還是對舊有設(shè)施的維護升級,都需要大量的雨量計作為監(jiān)測工具,這也為雨量計市場的增長提供了強勁動力。
展望未來,雨量計市場規(guī)模將繼續(xù)保持穩(wěn)定增長。一方面,隨著全球氣候變化和自然災(zāi)害的頻發(fā),對氣象監(jiān)測和水文數(shù)據(jù)的需求將持續(xù)增加;另一方面,技術(shù)的不斷創(chuàng)新和升級將推動雨量計的性能不斷提高,滿足更多應(yīng)用場景的需求。同時,政府和社會對氣象監(jiān)測和水文研究的重視程度也將不斷提高,為雨量計市場的發(fā)展提供更多的機遇和支持。因此,可以預(yù)見,未來雨量計市場規(guī)模將繼續(xù)擴大,為相關(guān)行業(yè)和領(lǐng)域的發(fā)展提供更多有力的支持。
降水作為關(guān)鍵的水文氣象參數(shù),其監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性直接關(guān)乎水文、氣象、交通等多個領(lǐng)域的安全與發(fā)展。雨量計作為測量降水的核心設(shè)備,在長期戶外工作環(huán)境下,檢測精度易受影響。當前,傳統(tǒng)雨量計檢定技術(shù)存在諸多局限,難以滿足高精度測量需求,在此背景下,新型雨量計檢定裝置的研發(fā)與應(yīng)用成為行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵驅(qū)動力。
目前,市場上的雨量計類型多樣,如虹吸式、翻斗式、稱重式等,其中翻斗式雨量計在水文氣象行業(yè)應(yīng)用最為廣泛。然而,現(xiàn)有的雨量計檢定技術(shù)存在明顯不足。傳統(tǒng)檢定技術(shù)將 10mm 標準雨量加入被檢儀器計算示值誤差,未考慮余水影響,這對水文用分辨力為 0.5mm 的翻斗式雨量計檢定結(jié)果影響較大。同時,水文現(xiàn)場比測僅采用人工注水方式,無法保障量值溯源及數(shù)據(jù)準確性。
為解決這些問題,新研發(fā)的雨量計檢定裝置采用了創(chuàng)新方法。該裝置以高精度電子天平作為標準器測量水的質(zhì)量,利用數(shù)字式密度計測量實驗用水密度,通過質(zhì)量和密度換算得出雨量;使用蠕動泵精確控制雨強。針對翻斗式雨量計檢定,考慮濕潤損失和余水影響,滴定前先潤管,將潤管后第一個翻斗信號設(shè)為開門信號(不計入示值誤差計算),取得開門信號后的第一個信號開始計算,第 10mm / 分辨力(如分辨力為 0.5mm / 斗,則為 20 斗)個信號作為關(guān)門信號結(jié)束檢定,據(jù)此計算示值誤差。對于稱重式雨量計,潤管后將電子天平測量的標準雨量值(如 10mm)通過蠕動泵滴入被檢儀器,觀測示值并計算誤差。
新的雨量計檢定裝置需滿足多項嚴格要求,以確保其適用性和準確性。在雨量量值測量方面,要能自動精確測量,根據(jù)預(yù)設(shè)雨量值或開關(guān)門信號反饋,通過控制加水器出水質(zhì)量,復(fù)現(xiàn)準確雨量量值,雨量控制范圍為 0.4 - 30mm,累計不低于 500mm,雨量值最大允許誤差 ±0.1%。雨強控制上,可通過控制加水器出水流量,準確模擬 0.1 - 10mm/min 范圍內(nèi)的預(yù)設(shè)雨強。數(shù)據(jù)采集方面,能夠自動采集雨量計干簧管開關(guān)量、RS333/RS485 等不同形式的輸出數(shù)據(jù)。檢定功能上,可按照相關(guān)規(guī)程或標準,同時自動檢定 4 臺雨量計,并生成原始記錄和檢校證書。此外,裝置還具備水密度自動修正功能,以及自動凈水、加水、排水功能,全方位保障檢定工作的順利進行。
該雨量計檢定裝置由控制臺軟件和多個硬件組件構(gòu)成,各部分協(xié)同工作實現(xiàn)自動化檢定??刂婆_軟件基于.net 平臺編寫,包含用戶管理、技術(shù)機構(gòu)信息管理、計量標準管理、檢定操作、證書記錄管理等模塊。用戶管理模塊可分配賬號明確任務(wù);技術(shù)機構(gòu)信息管理模塊維護送檢和檢定單位信息;計量標準管理模塊監(jiān)控設(shè)備狀態(tài);檢定操作界面分承雨口尺寸檢定與準確度檢定模塊,支持多臺設(shè)備同時檢定且工位獨立;證書記錄模塊管理檢定數(shù)據(jù)、儲存記錄并打印證書,實現(xiàn)對多種雨量計的自動檢定和自定義測試。
硬件部分,稱量組件由電子天平、稱量容器、數(shù)字式密度計和光電液位開關(guān)組成,通過精密儀器配合實現(xiàn)雨量數(shù)據(jù)全自動實時采集,并設(shè)置軟限位和光電液位開關(guān)防止加水異常。出水控制組件采用步進電機式蠕動泵、輸水軟管等部件,通過調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速,模擬 0.1 - 10mm/min 的雨強,將水輸送至被檢雨量計。反饋控制組件包含工控機、溫濕度模塊等,采集環(huán)境數(shù)據(jù)并控制執(zhí)行機構(gòu),實現(xiàn)過程控制,出現(xiàn)異常時報警提示。數(shù)據(jù)處理組件采用分布式數(shù)據(jù)采集解決方案,通過串口服務(wù)器等設(shè)備實現(xiàn)通信和數(shù)據(jù)采集,最終將檢定數(shù)據(jù)上傳至控制臺軟件形成成果。
對雨量計檢定裝置進行測量不確定度評定,以驗證其可靠性。
目前,該雨量計檢定裝置已在實際項目中發(fā)揮重要作用。在山東水文實施的儀器設(shè)備安裝前檢測制度中,于小清河防洪綜合治理水文設(shè)施工程、山東省雨水情監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)工程等多個項目的儀器設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督中應(yīng)用。經(jīng)《2025-2030年全球及中國雨量計行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)研及發(fā)展前景分析報告》檢定,翻斗式雨量計不合格率高達 68.5%,通過對不合格產(chǎn)品退貨處理,有效保障了降水量觀測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。未來,還將結(jié)合實際工作,制定相關(guān)計量管理辦法,編制年度檢定校準計劃,開展雨量計等水文監(jiān)測儀器周期檢校工作,進一步推動行業(yè)發(fā)展。
綜上所述,2025年雨量計行業(yè)正朝著測量精準化方向發(fā)展,新型雨量計檢定裝置的出現(xiàn)有效解決了傳統(tǒng)檢定技術(shù)的弊端。其創(chuàng)新的研究方法、嚴格的設(shè)計要求、完善的裝置組成以及可靠的測量不確定度,使其在提高檢定準確度、實現(xiàn)自動化檢定和保障數(shù)據(jù)可靠性方面具有顯著優(yōu)勢。隨著該裝置的進一步推廣應(yīng)用和相關(guān)制度的完善,將為水文水利等行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供堅實保障,推動雨量計行業(yè)邁向新的發(fā)展階段。