[發明專利]一種用于原位底泥再懸浮速率測定的裝置

在審

• 申請號: 202210005375.1
• 申請日: 2022-01-05
• 公開（公告）號: CN114486651A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 王艷平;顧楓;苗家慧;孟佳樂;陳云錦;賈舒;司婧怡;朱詠琪;肖佳樂
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: G01N15/04
• 分類號: G01N15/04
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 許潔

本發明公開了一種用于原位底泥再懸浮速率測定的裝置，包括標識框，所述的標識框的材質為PVC，標識框的形狀為長方體；標識框的側面設計為網格狀；標識框的側面外側貼上一層防水的刻度條；標識框的底部設計為可以打開和關閉的無孔PVC板；將柱狀沉積物轉移至標識框中，根據標識框側面的刻度線，可以讀取動力擾動一段時間后的沉積物高度變化，進而獲取底泥再懸浮速率。本發明的裝置可以用于底泥再懸浮速率的原位測定，簡化了參數值獲取的裝置結構，且裝置相對簡單，易于制造，便于操作，有效降低了底泥再懸浮速率參數值獲取的成本，可用于水環境數值模型的參數率定，提高水質模型對于泥?水界面泥沙交換通量的模擬精度。

技術領域

本發明屬于環境監測、水環境數值模擬領域，用于動力擾動下河流/湖泊底泥再懸浮速率獲取，具體涉及一種用于原位底泥再懸浮速率測定的裝置。

背景技術

底泥再懸浮速率獲取通常使用的是原位沉積物捕獲器裝置，如圖1所示。通過在不同水體深度處原位放置沉積物捕獲器，一段時間后取出捕獲器中的沉積物，運用公式計算出底泥再懸浮速率。此裝置的不足之處在于：①捕獲器放置于水體中，其放置深度直接影響底泥再懸浮速率大小，若要獲取垂向底泥再懸浮速率平均值，需要在不同深度放置捕獲器，增加試驗復雜度；②捕獲器要捕獲足夠量的沉積物需要在水體中放置的時間較長，通常為幾天，難以用于一次短時間(1天)的動力擾動(如引水、風浪等)下底泥再懸浮速率的測定。

發明內容

發明目的：為了解決現有技術的不足，本發明提供了一種用于原位底泥再懸浮速率測定的裝置。為解決動力擾動下底泥再懸浮速率難以直接測定的問題，本專利發明了原位底泥標識框裝置，用于不同動力擾動強度和擾動時間內平均底泥再懸浮速率的原位測定。

技術方案：一種用于原位底泥再懸浮速率測定的裝置，包括標識框，所述的標識框的材質為PVC，密度為1.5g/cm³，厚度為0.5cm，一個標識框的總重量為0.7kg；所述的標識框的形狀為長方體；

所述的標識框的側面設計為網格狀，網格尺寸大小為0.5cm×0.5cm，為了在不影響水動力侵蝕沉積物的前提下，能夠固定好柱狀沉積物不發生外漏；標識框的側面外側貼上一層防水的刻度條，便于柱狀沉積物厚度的讀取；標識框的底部設計為可以打開和關閉的無孔PVC板，便于柱狀沉積物向標識框的轉移；

將柱狀沉積物轉移至標識框中，根據標識框側面的刻度線，可以讀取動力擾動一段時間后的沉積物高度變化，進而獲取底泥再懸浮速率。

作為優化：所述的標識框的尺寸為長×寬×高：6.5cm×6.5cm×70cm，選擇此尺寸主要是為了與重力采泥器中60cm高×6cm內徑的采泥柱的尺寸相匹配，標識框的高度和截面寬度略大于沉積物采樣柱，便于柱狀沉積物從采樣柱向標識框的轉移。

作為優化：所述的標識框的使用方法如下：首先運用柱狀采泥器采集柱狀沉積物樣品，打開標識框底部的PVC板，將標識框放置于柱狀沉積物上部，將直徑為6cm的圓形鋁片放置于柱狀沉積物底部，下面使用一根頂桿將柱狀沉積物自下而上頂入標識框中，隨后取出鋁片，并立即關閉標識框底部的PVC板，讀取沉積物高度值h1 cm；將標識框放置于原位，一次動力擾動后提取出標識框，讀取沉積物高度h2 cm，兩次高度差(h2-h1)cm即為沉積物侵蝕高度。

有益效果：本發明的裝置可以用于底泥再懸浮速率的原位測定，簡化了參數值獲取的裝置結構，且裝置相對簡單，易于制造，便于操作，有效降低了底泥再懸浮速率參數值獲取的成本，可用于水環境數值模型的參數率定，提高水質模型對于泥-水界面泥沙交換通量的模擬精度。

附圖說明

圖1是傳統的沉積物捕獲器的結構示意圖；

圖2是本發明的原位標識框的結構示意圖。

具體實施方式