[實用新型]一種模擬沿海墾區地下水位影響水鹽運動的實驗裝置

有效

• 申請號: 201420142595.X
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN203759002U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 陳鳳;王小軍;陳群;張華;吳玉柏;劉海巍
• 申請（專利權）人: 江蘇省水利科學研究院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本實用新型屬于農田水利工程領域，涉及一種模擬沿海墾區地下水位影響水鹽運動的實驗裝置。

背景技術

隨著社會經濟的迅速發展，土地資源短缺的矛盾越來越突出，沿海許多地區都提出了圍海造地計劃，長期圍墾開發灘涂資源面臨著土壤鹽堿化的問題。沿海墾區鹽堿地中的水溶性鹽是隨著土壤水的滲流而移動的，即所謂“鹽隨水來，鹽隨水去”。沿海墾區地下水水質礦化度較高，特別是新吹填的沿海墾區，地下水位和海水緊密相連。當地下水位比較淺，大量的水分蒸發導致鹽分在土壤中積聚，使得土壤的含鹽量增加，加重土壤的鹽漬化問題。

隨著我國鹽堿地改良技術的不斷發展，在土壤鹽分成因規律和特征、農田節水灌溉水鹽運行機理、鹽堿地改良利用技術措施等諸多方面的研究都有新的發展和突破。研究表明，土壤中水鹽的運動變化受到地下水位、降雨、蒸發、灌溉排水、土地利用等因素的影響，水鹽運動規律極其復雜，因此加強土壤水鹽運動機理的研究，進一步了解土壤鹽堿化的發生、發展過程及規律，可為土壤鹽堿化防治提供必要的基礎數據和參考依據。

現有技術中較為常用的是室內土柱模擬實驗，作為一種常規水鹽實驗方法用來模擬土壤水鹽運移規律。現有的土柱模擬實驗裝置主要是開展土壤入滲實驗和蒸發實驗，較少涉及不同地下水位影響下的土壤水鹽運動過程和規律研究，對于沿海墾區海水倒灌引起的地下水位變化對土壤水鹽運動的影響方面缺乏合理的實驗研究方法和裝置。

發明內容

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種模擬沿海墾區地下水位影響水鹽運動的實驗裝置，能實現沿海墾區不同地下水位影響下的土壤水鹽動態觀測，探尋水鹽運動規律。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種模擬沿海墾區地下水位影響水鹽運動的實驗裝置，其特征在于：該裝置包括透明的長方體土箱和透明的地下水位控制箱，在長方體土箱的側壁外側設有方便拆卸的透明的柵格活動板，在長方體土箱側壁上沿平行于該長方體的中心線方向不同徑向高度設置有一組水分傳感器安裝孔、鹽分傳感器安裝孔、溫度傳感器安裝孔及取樣孔；在長方體土箱內設有供試土體，在供試土體底部設有由透水材料包裹的濾層，長方體土箱置于地下水位控制箱內，且連接處密封設置；在地下水位控制箱底部設有用于控制水位的水管和水閥；在濾層同高的長方體土箱側壁上設置有與地下水位控制箱連通的通水孔；在長方體土箱上方設有用于控制蒸發強度的燈。

本實用新型中，長方體土箱采用透明有機玻璃制成。在長方體土箱的三個壁外側均設置透明的柵格活動板，且對應的三個側壁上設置有一組水分傳感器安裝孔、鹽分傳感器安裝孔、溫度傳感器安裝孔及取樣孔。可觀測土壤垂直剖面水分鹽分變化過程及繪制地下水位影響下的土壤濕潤曲線。

所述燈是紅外線燈或白熾燈，用于在室內控制蒸發強度。地下水位控制箱為頂部密封的L形長方體。在地下水位控制箱底部設置方便移動的滑輪。

所述濾層由上至下為細砂層、粗砂層、碎石層；濾層外裹無紡布。通水孔的孔徑小于濾層中濾料的直徑。

本實用新型的優點在于：可模擬沿海墾區海水倒灌引起地下水位上升情況下的土壤水鹽運動，開展土壤水鹽實時動態監測，可直觀觀測降水、灌溉條件下土壤垂直剖面水分、鹽分運動過程，同時可結合其他實驗條件模擬降雨、蒸發、灌溉等因素影響下的土壤垂直剖面水鹽運動，探索其變化規律。可通過改變地下水位控制箱內不同水質、水位等不同實驗條件研究土壤水鹽運動規律。

附圖說明

圖1-1是本實用新型中實驗裝置的結構示意圖。

圖1-2是本實用新型中實驗裝置的側面示意圖。

圖2-1是本實用新型實驗裝置中長方體土箱正面的透明柵格板示意圖。

圖2-2是本實用新型實驗裝置中長方體土箱側面的透明柵格板示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及較佳實施例對本實用新型進行進一步描述。

如圖1所示，模擬沿海墾區地下水位影響水鹽運動的實驗裝置包括采用透明有機玻璃制成的長方體土箱1，采用透明有機玻璃制成的地下水位控制箱2，水分傳感器安裝孔3，鹽分傳感器安裝孔4，溫度傳感器安裝孔5，取樣孔6，由透水材料無紡布包裹的濾層7，通水孔8，水管9，水閥10，柵格活動板11，地下水位控制箱滑輪12，紅外線燈或白熾燈13，供試土體14，供試水體15。

透明長方體土箱1，尺寸為長100cm、寬60cm和高200cm，置于透明地下水位控制箱2內，1和2均采用透明有機玻璃，連接處密封，防止滲漏。