[實用新型]一種底泥與底棲生物采集裝置

有效

• 申請號: 201720677328.6
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN207423587U
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 王智;厲恩華;王學雷;張小明
• 申請（專利權）人: 中國科學院測量與地球物理研究所
• 主分類號: G01N1/12
• 分類號: G01N1/12
• 代理公司: 武漢市首臻知識產權代理有限公司 42229
• 代理人: 劉牧

本實用新型公開了一種底泥與底棲生物采集裝置，涉及水體生態與環境監測領域。該裝置由抓斗、用力桿和受力閉合拉桿組成，適用于硬質或草型水體底泥與底棲生物的采集。本實用新型的優點是：通過用力桿與抓斗相連，能通過人工施力而采集底棲樣品，不僅能采集松軟的底質樣品，而且特別適合硬質底泥、多礫石底泥以及水生植物繁茂水體底泥樣品的采集，提高了定量采樣的精準性，減少了底泥采集失敗可能性，能滿足流水條件下表層沉積物的垂直采集，且攜帶方便、操作簡單、采樣時間短，而且可以一次性采集較大面積的表層沉積物樣品。

技術領域

本實用新型涉及水體生態與環境監測領域，適用于硬質或草型水體底泥與底棲生物的采集。

背景技術

隨著經濟社會的迅猛發展，大量的氮、磷等營養物質進入湖泊、河流等水體，使得水體富營養化加劇。水體富營養化，常常引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質惡化，從而使水體喪失其原有的社會功能與生態價值。因此，水體污染控制與富營養化修復成為當前及今后一段相當長時期內我國以及全球的重點任務。與水體富營養化等污染密切相關的《水十條》于 2015年2月通過中央政治局常務委員會會議審議，4月2日正式出臺，標志著黨和國家對我國水體污染治理的高度重視。事實上，沉積物是河流、湖泊、海洋等水環境的重要組成部分，一方面它既是水體污染物的“匯”，同時在某些條件下，其又是水體污染的“源”；另一方面，它在水體生態結構與功能維持方面具有不可替代的作用。在水體污染控制與生態修復過程中，充分認識沉積物的源匯關系及其依附的生物群落（如底棲動物、植物種子庫、微生物等）的結構與特征，對于制定科學合理的水體修復方案具有重要的實際意義。因此，對沉積物與依附沉積物的生物群落的采集就顯得尤為必要。

目前，在水體沉積物（底泥）的采集，主要有柱狀采泥器和彼得森（抓斗式）采泥器兩種類型。柱狀采泥器主要采集垂直方向的底泥，其主要目的是便于對底泥進行分層研究，可以從縱向上了解沉積物的沉積特征與污染狀況；由于柱狀采泥器的采樣面積較小，不能滿足采集較大面積沉積物或較大面積底泥內底棲生物樣品的需要，這時就需要使用彼得森抓斗式采泥裝置。傳統的抓斗式采泥器主要由兩個尺寸相同的四分之一扇形抓斗額板組成，在鋼絲繩和抓斗自重力的驅動下抓走表層沉積物。由于其結構相對簡單而且自重較輕，適用于松軟底泥，而對于較硬或石礫底質的采集，其采樣就變得困難；同時采泥器沒有考慮到水體的流動，很容易導致采泥器不能最有效地垂直抓取，或者抓取失敗。國家知識產權局近年來公開了一些改進型的抓斗式采泥器，如天津大學公開了一種柱狀抓斗式底樣采泥器(CN201210429185.9)，其主要包括柱形筒體結構以及閉合時與其封閉連接的抓斗，該采泥器一次采集樣品大、采集效率高，基本能實現對底泥的垂直采樣；又如李生彬公開了一種抓斗式采泥器（CN201320366243.8），包括固定桿、牽引繩索、鋼絲繩和抓泥斗，改采泥器通過固定桿和排氣孔的設置，提高了采樣的成功率和采集樣品的準確性；此外中國水利水電科學研究院公開了一種改進型抓斗式采泥器（CN201520656721.8），其主要包括抓斗、助力桿和拉桿，該采泥器抓斗閉合時兩個齒狀結構器件形成咬合結構，確保了采泥器采樣時不會被卵石卡主，有效地提高了底棲樣品的采集效率。但是，總體來看，目前的抓斗式采泥器均是依靠自身重力作用達到采樣深度，在一些硬質底泥、礫石較多底泥以及水生植物繁茂水體底泥等條件下的底樣采集中均存在一定的困難，因此，急需一種不僅適用于松軟底質、而且適用于這些特殊底質的底棲樣品采集裝置。

發明內容

本實用新型的目的是：提供一種底泥與底棲生物采集裝置，該裝置由抓斗、用力桿和受力閉合拉桿組成。該裝置適用于硬質或草型水體底泥與底棲生物的采集，提高底泥與底棲生物采集的工作效率與準確性，適應科研工作的需求。

為了達到上述目標，本實用新型采用如下技術方案：

一種底泥與底棲生物采集裝置，該裝置由抓斗、用力桿和受力閉合拉桿組成：

抓斗由兩個大小相同、橫截面為四分之一圓的第一扇形柱體和第二扇形柱體組成，扇形柱體的兩端及弧面密封，頂面安置有若干個排水孔的面板，底面開口，兩個扇形柱體的中心軸用鉸鏈軸連接；