[發明專利]一種細溝斷面精準測量的方法

有效

• 申請號: 201210214468.1
• 申請日: 2012-06-25
• 公開（公告）號: CN102721349A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 趙曉光;翟培宗;賈銳魚;宋世杰;張勇;郭林婷;張念
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G01B5/02
• 分類號: G01B5/02;G01B5/20;G01B5/26
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發明涉及水土保持領域，具體涉及一種細溝斷面精準測量的方法。

背景技術

水土流失既是造成土地生產力退化的主要原因，又是河流泥沙與水體非點源污染的主要來源，嚴重的水土流失導致可耕地減少、地力衰減，直至土地生產力的根本性破壞，對農業發展、人們生活和生存構成了嚴重威脅，是當前影響環境和發展的環球性災害之一。水土流失直接影響農業生產并將繼續影響農業的持續發展，將威脅食物安全供給。

研究土壤侵蝕過程對于控制水土流失、改善人類的生存環境，特別是對貧困地區的可持續發展具有重要意義。

細溝侵蝕是坡耕地時常發生的一種侵蝕形式，細溝侵蝕主要是由暴雨侵蝕產生的。細溝侵蝕對坡面土壤侵蝕產沙有重要貢獻，而且是坡面侵蝕由面蝕向溝蝕發展的過渡。

細溝侵蝕降低了土地肥力和生產可耕性。土壤中的有機質和全氮與侵蝕物質中的細顆粒結合，帶走了生物所需要的營養物質。被沖走的細沙最終將進入溝道系統，導致溝塘庫渠淤積，農業排灌能力下降。

細溝侵蝕是極其重要的坡面侵蝕過程之一，在坡面侵蝕中具有極其重要地位，在我國黃土地區坡面尤為突出，我國黃土坡面嚴重侵蝕的主要方式和強烈侵蝕產沙的重要根源。

細溝是國內外土壤侵蝕研究的重要對象，細溝斷面形狀及寬度既反映了土壤沖刷量的大小，同時又可以影響細溝中沖刷水流的特征，是細溝研究中非常重要的參數。以往該參數的方法是人工用直尺測量細溝的斷面，由于細溝的斷面尺寸在厘米級，往往是幾厘米，且形狀與大小是一個不斷變化的不規則形狀，因此，量測的結果與真實值之間有較大誤差，而且在測量過程中要不斷地接觸松軟的細溝邊壁，極易導致細溝斷面的變化，影響到后續實驗。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足提供一種精準測定細溝斷面寬度的裝置。

一種細溝斷面精準測量的方法，包括面板(1)、框架(2)、測尺(3)、連接螺釘(4)；面板(1)是一塊長、寬均為20cm的不銹鋼板，其厚度為2mm，底部是一個45°的斜面；面板(1)的兩個側面上分別刻有1×1cm的網格線，并在距底部5cm、10cm、15cm的高度及底部的中心刻注5、10、15及0的數字；框架(2)是一個用10×10mm不銹鋼柱制成的“門”型框架，其內尺寸為寬19.4cm×高19.7cm，“門”型框架內側刻2mm寬，3mm深的通槽(22)，面板(1)插入框架(2)的通槽(22)內，在框架(2)的側面豎向的兩個不銹鋼柱上距外側3mm處分別刻有深度和寬度均為3mm的滑道(21)，框架(2)底部為45°斜面；測尺(3)是一個寬度為2cm的不銹鋼直尺，其最小刻度為1mm，中間標注為0，向兩邊數字逐漸對稱增加；在測尺(3)兩端用連接螺釘(4)將測尺(3)連接在裝置(2)兩側的滑道(21)上；連接螺釘(4)形狀和滑道(21)配合，用于連接測尺(3)和框架(2)。

測量時將面板(1)插入框架(2)的通槽(22)內，在待測細溝斷面上部垂直溝道方向輕輕插入細溝斷面，待面板(1)底部豎直插入細溝底部最低點以下2-3cm后停止，將測尺(3)沿滑道(21)放下，使其橫擔于細溝之上，與細溝兩側地表相接，分別讀出細溝(2)個邊緣點在測尺(3)上的讀數，然后相加，即為細溝最上面的寬度尺寸；如果需要測量細溝不同高度位置的寬度，用噴槍向測尺(3)以下的細溝中裸露的面板(1)面上噴涂與土質顏色有明顯差異的彩色速干涂料，待涂料完全干結后將插入土中的裝置沿插入的反方向緩緩拔出，此時，面板(1)上留有涂料的部分即是細溝斷面形狀的原始大小尺寸。根據需要直接讀取不同深度的細溝斷面寬度及面積(面積用數方格方法確定)。

在水土保持領域，細溝侵蝕是極其重要的坡面侵蝕過程之一，在坡面侵蝕中具有極其重要地位，是國際土壤侵蝕研究的重要對象，坡面細溝侵蝕研究，離不開對于細溝的形態參數的測量，細溝斷面形狀及寬度既反映了土壤沖刷量的大小，同時又可以影響細溝中沖刷水流的特征，是細溝研究中非常重要的參數。以往該參數的方法是人工用直尺測量細溝的斷面，由于細溝的斷面形狀與大小是一個不斷變化的不規則形狀，因此，量測的結果與真實值之間有較大誤差。本方法解決了常規方法測量誤差較大以及對細溝斷面擾動的不足，具有方法簡單，量測快速準確的優點，為深入認識和揭示坡面細溝侵蝕過程與機理，提供了一種先進方法。

附圖說明

圖1為本發明采用的裝置的面板1結構示意圖；

圖2為本發明采用的裝置的框架2結構示意圖；

圖3為本發明采用的裝置的框架2的A-A剖視圖；