[發明專利]壤中流的測定方法及模擬系統

在審

• 申請號: 201910563655.2
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110208494A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 吳麗;余海靜;田俊峰
• 申請（專利權）人: 河南城建學院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 宋平

本發明公開一種壤中流測定方法及模擬系統，包括槽體和集流裝置，所述槽體與集流裝置可拆卸連接，所述槽體插入連接有擋板，所述擋板將槽體劃分為注水區和若干個盛土區，所述集流裝置包括不透水板，所述不透水板與槽體可拆卸連接，所述不透水板外表面固定安裝集水槽，所述不透水板的底部設有排水孔，所述排水孔連接集水槽；本發明的裝置簡單，制作成本低，能夠真實的模擬壤中流的流量及流速。

技術領域

本發明土壤水動力學、坡面水文學、水土保持和農業面源污染防治模擬監測試驗裝置技術領域，具體涉及一種壤中流的測定方法及模擬系統。

背景技術

目前土壤污染和地下水污染日益嚴重，研究土壤污染物隨降水入滲的動態運移、隨坡面徑流攜帶進入地表水體的過程、土壤污染物與地下水污染的關系等是目前環境地學研究的重點和熱點。然而，由于天然降水的不可控制性，因此采用室內人工模擬降雨控制下的試驗研究方式，作為壤中流的監測方法。但現有壤中流的模擬仍存在以下問題：進行不同坡度調節時，會導致整個土槽傾斜，土槽上部擋板及下部擋板發生相應的傾斜，整個土體結構會受到傾斜力，進而影響到坡地壤中流的運移情況；缺乏壤中流形成過程中對土體水分及壤中流運移過程的動態監測。以上問題均會對本領域技術人員模擬壤中流的真實度產生較大的影響，研究結果的參考性較差。

發明內容

本發明的目的是提供一種壤中流的測定方法及模擬系統，以解決上述現有技術存在的問題。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：一種壤中流的模擬系統，包括槽體和集流裝置，所述槽體與集流裝置可拆卸連接，所述槽體插入連接有擋板，所述擋板將槽體劃分為注水區和若干個盛土區，所述集流裝置包括不透水板，所述不透水板與槽體可拆卸連接，所述不透水板外表面固定安裝集水槽，所述不透水板的底部設有排水孔，所述排水孔連接集水槽。

優選的，所述槽體包括第一圍板、第二圍板、第三圍板，所述第一圍板的一端與不透水板的一端可拆卸連接，所述第一圍板的另一端與第二圍板的一端可拆卸連接，所述第二圍板的另一端與第三圍板的一端可拆卸連接，所述第三圍板的另一端與不透水板的另一端可拆卸連接。

優選的，所述不透水板為兩個，所述不透水板之間的夾角為45°-60°。

優選的，所述擋板上設有若干個通孔，所述通孔的直徑為2mm-3mm。

優選的，所述槽體的底板固定安裝底座，所述底座包括第一固定板，所述第一固定板與槽體的底板可拆卸連接，所述第一固定板的一端滑動連接支撐板的一端，所述支撐板的另一端鉸接第二固定板，所述第一固定板與第二固定板軸接。

優選的，所述注水區上設有投放口。

一種壤中流模擬系統的測定方法，包括如下步驟：

S1、根據盛土區的容積，使用取土工具取原狀土放入盛土區中；

S2、模擬人工降雨：首先按照設計的降水量在注水區內注水并開始計時，記錄開始壤中流的時間、以及不同時間段壤中流產生的體積；

S3、在投放口投入示蹤劑，并在盛土區插入若干個水分監測的探針；

S4、調節坡度：通過底座調節槽體的坡度，使模擬系統的裝置達到試驗要求；

S5、將所計算的不同坡度壤中流的流速，與壤中流流量的時空三維變化特點相結合，便可進行壤中流水動力學分析。