Kantelbakneerslagmeter (tipping bucket)

Voor neerslagmetingen is het kantelbakje de meest gebruikte techniek. Het bakje vangt de neerslag op. Na een zekere vulling kantelt het weg en loopt het leeg. Dan schuift een tweede bakje voor de opening om de neerslag op te vangen. Als ook neerslag in vaste vorm wordt verwacht, is het minimale opvangoppervlak voor een neerslagmeter 200 cm2. Vaak gebruikte oppervlakten liggen tussen de 200 en 500 cm2. Een dergelijke neerslagmeter is relatief goedkoop en heeft bij voldoende onderhoud een goede meetnauwkeurigheid. Figuur A Binnenwerk kantelbakneerslagmeter, inclusief verwarmingselementVergroot afbeelding   Om meteorologische gegevens internationaal te kunnen vergelijken, heeft het WMO (World Meteorological Organization, een onderdeel van de Verenigde Naties) internationale richtlijnen voor meteorologische waarnemingen opgesteld. In het rapport Guide to Meteorological Instruments and Methods of Observation (WMO, 2006) staan onder meer richtlijnen voor het meten van neerslag. Installatiemogelijkheden Het grootste probleem bij uniforme neerslagmetingen is de invloed van de omgeving. Verstorende factor is de wind. De meest gunstige locatie voor een neerslagmeting is een open plek in een bos met lage struiken rondom de neerslagmeter. Maar zo’n opstelling is in de dagelijkse praktijk meestal niet haalbaar. Als opstellingseis geldt dat in de omgeving van de neerslagmeter geen obstakels mogen staan. De afstand tot de obstakels moet minimaal twee keer zo groot zijn als de hoogte van het obstakel ten opzichte van de bovenkant van de neerslagmeter (zie figuur B). Figuur B Opstellingseis obstakelvrije ruimte bij neerslagmetingVergroot afbeelding De invloed van de wind op de neerslagmeting is verder afhankelijk van: de vorm van de neerslagmeter; de hoogte van de neerslagmeter ten opzichte van het maaiveld. Houd de bovenkant van de neerslagmeter bij voorkeur gelijk aan het maaiveldniveau. Dit kan door de neerslagmeter in een zogenaamde ‘Engelse put’ te plaatsen (zie figuur C). Voor wetenschap-pelijk rioleringsonderzoek biedt een dergelijke grondneerslagmeter volgens KNMI-voorschriften de meest nauwkeurige meting. Maar vaak ontbreekt hiervoor een geschikte locatie, waardoor de onderzoeker moet terugvallen op een gewone neerslagmeter. Figuur C ‘Engelse put’- opstelling voor neerslagmeting (Bron: Meteoconsult)Vergroot afbeelding Bevestig de meter bij voorkeur op een paal. Dan is de kans op vandalisme en het inwaaien van rommel het kleinst. Wel beperkt dit de installatiemogelijkheden enigszins. Het WMO raadt neerslagmetingen op daken of hellingen af. Maar deze zijn in de praktijk niet altijd te vermijden. Onderhoudsgevoeligheid Het kantelmechanisme kan slecht tegen zaken als scheefstand, vogelpoep en bladeren. Daardoor zijn kantelbakjes onderhoudsgevoelig. Houd een minimale onderhoudsfrequentie van eens per twee maanden aan. Nauwkeurigheid Bij het kantelen van de bakjes is er altijd een moment dat neerslag niet in een bakje terechtkomt. Dit veroorzaakt een fout in de meting. Bij hevigere buien is deze fout groter, omdat dan relatief meer neerslag niet in het bakje terechtkomt. Dit leidt tot een onderschatting van neerslag bij hevige buien.   Bij een regenmeting geeft de invloed van de wind een fout van 2 - 10%. Bij sneeuwval kan de fout oplopen tot 50%. De invloed van de wind is groter naarmate de neerslagmeter hoger staat.   Uit een onderzoek naar 31 verschillende kantelbakneerslagmeters (Luyckx, G. en Berlamont, J., Vereenvoudigde methode om neerslagmetingen van kantelbakpluviografen te corrigeren, Rioleringswetenschap jaargang 1, nr. 4, december 2001) blijkt dat de experimenteel bepaalde resolutie vaak meer dan 5% kan afwijken van de waarde die de fabrikant aangeeft. Zonder kalibratie kan dus makkelijk een fout ontstaan van meer dan 5%, zowel onder- als overschatting van het neerslagvolume. Met een statistische correctie (en een correctiemethode voor zware buien) is de afwijking te verkleinen tot zo’n 1 - 3%.