淋雨試驗箱雨滴直徑測量方法
是一種模擬自然環(huán)境中降雨的環(huán)境條件，供樣品進行淋雨試驗的綜合試驗設(shè)備，包含有溫度、風(fēng)速、降雨強度、雨滴直徑等參數(shù)。其中溫度、風(fēng)速、降雨強度的測量比較簡單，測量方法也十分成熟，因此本文不討論溫度、風(fēng)速、降雨強度的測量，主要討論雨滴直徑的測量問題。
雨滴處在運動狀態(tài)中，準確測量其直徑不是一件簡單容易的事情。一般的尺寸測量是在靜態(tài)中進行的，而雨滴是處在運動狀態(tài)中。因此對雨滴尺寸的測量，一種辦法是在動態(tài)中，如采用雷達觀測法和光學(xué)預(yù)留激發(fā)等實時測量；另一種辦法是把雨滴由動態(tài)測量變?yōu)殪o態(tài)測量，如采用浸入法等。在國外文獻中，常見的測量方法有雷達觀測法、光學(xué)雨量計法、攝影法、浸入法、面粉球法、濾紙色斑法等。
雷達觀測法和光學(xué)雨量技法可實時、大面積地觀測包括雨滴粒徑及其分布在內(nèi)的降雨基本特征，一般只應(yīng)用于天然降雨的觀測。攝影法是用高速攝影機拍攝正在下落中的雨滴的照片，然后再顯微鏡下量測出該雨滴的粒徑。攝影法適用于在實驗室內(nèi)測量模擬降雨，但高速攝影儀造價太高，且操作繁瑣復(fù)雜，需要諸如電子閃光燈、閃光測頻儀、菲涅耳透鏡燈輔助裝置，在雨滴直徑測量的實際工作中，并未得到普及使用。今年，有研究者利用壓力傳感器測量雨滴落下時的功能，然后反算出雨滴的直徑，但該類一起價格同樣昂貴，一般的雨滴直徑測量很難普及使用。
浸入法是用盛有油料的容器接盛雨滴，通過測量油中水珠直徑來確定雨滴的大小，油比水輕且與水不相容，雨滴在油中因表面張力的作用而變成球形水珠，這樣就可直接測量出雨滴的直徑。浸入法適用于測量直徑較小的霧滴或雨滴。面粉球法是將雨滴收集在盛有面粉的容器中，當雨滴與面粉接觸后，就產(chǎn)生一個小小的濕面球，將容器連同雨滴形成的濕面球一起置于烘箱內(nèi)烘干，它們就凝固成一個個硬面球。面粉團法只適合測量較大的雨滴。浸入法和面粉團法操作也不方便，很難普及使用，在淋雨試驗箱的雨滴直徑測量中也沒有得到實際應(yīng)用。
淋雨試驗箱雨滴直徑測量方法
色斑法又稱作濾紙法，是歷史悠久、應(yīng)用廣泛的一種雨滴直徑測量方法。雨滴在同一材料上形成的色斑大小與雨滴直徑大小有關(guān)，確定好雨滴直徑約色斑直徑之間的關(guān)系后，通過測量雨滴在相同材料上形成的色斑大小求得相應(yīng)的雨滴直徑。色斑法適合于各種人工降雨試驗與野外天然降雨研究，可以測量到直徑較小的雨滴，國內(nèi)多采用此方法測量雨滴直徑。色辦法由于操作簡單，成本低廉而在國內(nèi)外應(yīng)用為廣泛。色斑法測量所使用的、帶有著色涂料的濾紙，沒有作為測量儀器在市面上銷售，在實驗條件下，完全可以自行制作。筆者依據(jù)前任的研究成果，結(jié)合自己的實際操作經(jīng)驗，介紹色斑法測量雨滴直徑所用濾紙的制作和測量方法。