專利名稱：一種研究沖溝發(fā)育過程的觀測小區(qū)構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明技術(shù)涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)，特別是涉及研究沖溝發(fā)育過程的一種觀測小區(qū) 構(gòu)造，用于模擬研究沖溝的發(fā)育過程規(guī)律。
背景技術(shù)：
沖溝侵蝕是一種主要侵蝕。據(jù)美國農(nóng)業(yè)部調(diào)查，溝蝕量占總侵蝕量的18-73% (平均為35%)；總結(jié)分析世界各國家的溝蝕情況，溝蝕量占侵蝕總量的10-94% (平
均為44%)；在我國黃土高原的丘陵溝壑區(qū)，面積有21.76萬km2，溝蝕量占侵蝕總量的 60-90%。因此，研究沖溝侵蝕是必不可少的內(nèi)容，其中，沖溝發(fā)育過程是一項(xiàng)重要內(nèi)容。目前，研究沖溝發(fā)育過程通常采用遙感影像、攝影和人工現(xiàn)場定位等方法進(jìn) 行，這些方法是通過比較不同時(shí)期的影像或照片或定位位置的變化情況來確定的，存在 2個(gè)明顯的不足1)是通常需要較長時(shí)間才能獲得，2)是獲得的結(jié)果準(zhǔn)確性較差，特 別是發(fā)育過程的信息幾乎沒有。因此，需要發(fā)明一種能快速準(zhǔn)確測定沖溝發(fā)育過程的方 法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明技術(shù)的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操作、維護(hù)便捷、能將快速而準(zhǔn)確測 定沖溝發(fā)育過程規(guī)律的一種觀測小區(qū)構(gòu)造。本發(fā)明技術(shù)的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種研究沖溝發(fā)育過程規(guī)律的觀測小區(qū)構(gòu) 造，由沿坡面從上向下布置的儲(chǔ)水槽、盛裝待研究土壤的小區(qū)、水沙收集槽、水沙導(dǎo)流 槽以及觀測池五者順次連接組成，五者均為磚砌體；小區(qū)為長20米、寬5米、深1米的 長方體形，由墻體圍合而成、小區(qū)底面在水流方向上的傾斜度為10度；儲(chǔ)水槽由墻體圍 合而成為長方體形，并于小區(qū)左側(cè)寬邊共用一個(gè)墻體，該共用墻體頂面為“V”字型， 儲(chǔ)水槽上方有一進(jìn)水管，進(jìn)水管上安裝有閥門，進(jìn)水管前部伸入儲(chǔ)水槽底部；水沙收集 槽為墻體圍合而成長方體形，并與小區(qū)的右側(cè)寬邊共用一個(gè)墻體，該墻體為用作在實(shí)驗(yàn) 過程中隨沖溝溝尾高度降低而逐層撤出的空心磚墻體，該空心磚墻體的起始高度略低于 小區(qū)長邊墻體高度；水沙導(dǎo)流槽的底面為一傾斜面，水沙導(dǎo)流槽的出水口與觀測池上部 的進(jìn)水口連通，觀測池容積為2立方米，其內(nèi)空尺寸為長2米、寬1米、深1米；觀測池 下部設(shè)置有一個(gè)排水管，排水管上裝有閥門。上述儲(chǔ)水槽和水沙收集槽的長度均與小區(qū)的寬度相同。上述進(jìn)水管設(shè)置在儲(chǔ)水槽上方中部。本發(fā)明的有益效果是
1、快速性、準(zhǔn)確性和完整性本方法設(shè)計(jì)的觀測小區(qū)，把要研究的土壤按原有特征 盛入小區(qū)內(nèi)后，把水引進(jìn)小區(qū)上端的儲(chǔ)水槽內(nèi)，讓水自然溢出沖刷小區(qū)的土壤，可以連 續(xù)系統(tǒng)準(zhǔn)確地觀測沖溝的發(fā)育全過程。
2、本裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作維護(hù)便捷本發(fā)明裝置簡單，并不需要人工或自然降 雨，操作方便。3、滿足多需求性本發(fā)明小區(qū)上端的儲(chǔ)水槽，引水流量大小可以根據(jù)研究的需 要設(shè)置，流量可大可小，滿足了研究的不同需求。


圖1是本發(fā)明觀測小區(qū)的俯視圖。圖2是圖1沿A-A線的剖視圖。圖3是圖2沿B-B線的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1、圖2示出，本發(fā)明由沿坡面從上向下布置的儲(chǔ)水槽2、盛裝待研究土壤的 小區(qū)1、水沙收集槽3、水沙導(dǎo)流槽4以及觀測池5五者順次連接組成，五者均為磚砌 體；小區(qū)1為長20米、寬5米、深1米的長方體形，由墻體圍合而成、小區(qū)底面在水流 方向上的傾斜度為10度；儲(chǔ)水槽由墻體圍合而成為長方體形，并于小區(qū)左側(cè)寬邊共用一 個(gè)墻體，該共用墻體2b頂面為“V”字型，儲(chǔ)水槽上方有一進(jìn)水管7，進(jìn)水管上安裝有 閥門，進(jìn)水管前部伸入儲(chǔ)水槽底部；水沙收集槽3為墻體圍合而成長方體形，并與小區(qū) 1的右側(cè)寬邊共用一個(gè)墻體，該墻體為用作在實(shí)驗(yàn)過程中隨沖溝溝尾高度降低而逐層撤出 的空心磚墻體la，該空心磚墻體Ia的起始高度略低于小區(qū)1長邊墻體高度；水沙導(dǎo)流槽 4的底面為一傾斜面，以便水的自然流動(dòng)，水沙導(dǎo)流槽的出水口與觀測池5上部的進(jìn)水口 連通，觀測池容積為2立方米，其內(nèi)空尺寸為長2米、寬1米、深1米；觀測池下部設(shè)置 有一個(gè)排水管6，排水管上裝有閥門。儲(chǔ)水槽2和水沙收集槽3的長度均與小區(qū)1的寬度 相同。進(jìn)水管7設(shè)置在儲(chǔ)水槽2上方中部。觀測池(容積2立方米)的水沙盛裝量以及小區(qū)(容積1立方米)的泥土盛裝 量均為一定值，儲(chǔ)水槽的進(jìn)水管上可安裝流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量，從而可以按預(yù)定進(jìn)水量以及 進(jìn)水流量進(jìn)水。本發(fā)明研究沖溝發(fā)育過程的觀測小區(qū)修建時(shí)，事先移去所要修建小區(qū)地塊的土 層，移去土層深為1米，使出露的地表表面坡度均勻(可以根據(jù)研究需要確定，一般為 10度左右)，再正式修建小區(qū)。小區(qū)為長方體，長為20米，寬為5米，深為1米(容積為100立方米)，四周是 用磚砌水泥砂漿抹平的隔墻，隔墻嵌入出露地表20 cm深，隔墻高為1米，寬為0.24米。小區(qū)坡上端的隔墻上修建儲(chǔ)水槽，槽內(nèi)寬0.2米，長為5米，該槽外側(cè)(坡上 方)的墻高0.4米，內(nèi)側(cè)(坡下方)的墻是中間低至0.3米，呈緩“V”字型，以便水槽 的水溢出時(shí)中間的水流量最大。參見圖3，共用墻體2b頂面呈“V”字型，其最高處的高度低于儲(chǔ)水槽的外側(cè) 墻2a的高度。小區(qū)坡下端隔墻(即空心磚墻體)用空心磚砌成，以便日后刪除(隨沖溝溝尾 的高度降低而降低墻高度)，外接水沙收集槽，槽寬0.8米，槽外側(cè)和兩側(cè)的墻高為0.4 米，槽的側(cè)墻為0.12米寬，用底面用水泥砂漿找平防治滲漏，槽的中間接水沙導(dǎo)流槽，水沙導(dǎo)流槽兩側(cè)墻高仍為0.4米，底面為一傾斜面，導(dǎo)水沙槽接水沙觀測池，觀測池為長 方體，四周為磚砌水泥砂漿抹平的墻，池深1米，長2米，寬1米，底面水泥砂漿找平， 池子底部安裝一個(gè)直徑為7.5厘米的排水管，排水管上裝有閥門開關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種研究沖溝發(fā)育過程的觀測小區(qū)構(gòu)造，其特征是由沿坡面從上向下布置的儲(chǔ) 水槽(2)、盛裝待研究土壤的小區(qū)(1)、水沙收集槽(3)、水沙導(dǎo)流槽(4)以及觀 測池(5)五者順次連接組成，上述五者均為磚砌體；小區(qū)(1)為長20米、寬5米、 深1米的長方體形，由墻體圍合而成、小區(qū)底面在水流方向上的傾斜度為10度；儲(chǔ)水槽 由墻體圍合而成為長方體形，并于小區(qū)左側(cè)寬邊共用一個(gè)墻體，該共用墻體(2b)頂面 為“V”字型，儲(chǔ)水槽上方有一進(jìn)水管(7)，進(jìn)水管上安裝有閥門，進(jìn)水管前部伸入儲(chǔ) 水槽底部；水沙收集槽(3)為墻體圍合而成長方體形，并與小區(qū)(1)的右側(cè)寬邊共 用一個(gè)墻體，該墻體為用作在實(shí)驗(yàn)過程中隨沖溝溝尾高度降低而逐層撤出的空心磚墻體(Ia)，該空心磚墻體(Ia)的起始高度略低于小區(qū)(1)長邊墻體高度；水沙導(dǎo)流槽 (4)的底面為一傾斜面，水沙導(dǎo)流槽的出水口與觀測池(5)上部的進(jìn)水口連通，觀測 池容積為2立方米，其內(nèi)空尺寸為長2米、寬1米、深1米；觀測池下部設(shè)置有一個(gè)排水 管(6)，排水管上裝有閥門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種研究沖溝發(fā)育過程的觀測小區(qū)構(gòu)造，其特征是所述儲(chǔ) 水槽(2)和水沙收集槽(3)的長度均與小區(qū)(1)的寬度相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種研究沖溝發(fā)育過程的觀測小區(qū)構(gòu)造，其特征是所述 進(jìn)水管(7)設(shè)置在儲(chǔ)水槽(2)上方中部。
全文摘要
一種研究沖溝發(fā)育過程的觀測小區(qū)構(gòu)造，屬環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的技術(shù)；由沿坡面從上向下布置的儲(chǔ)水槽、盛裝待研究土壤的小區(qū)、水沙收集槽、水沙導(dǎo)流槽以及觀測池五者順次連接組成，五者均為磚砌體；儲(chǔ)水槽由墻體圍合而成為長方體形，并于小區(qū)左側(cè)寬邊共用一個(gè)墻體，儲(chǔ)水槽上方有一進(jìn)水管，安裝有閥門，進(jìn)水管前部伸入儲(chǔ)水槽底部；水沙收集槽為墻體圍合而成長方體形，并與小區(qū)的右側(cè)寬邊共用一個(gè)墻體，該空心磚墻體的起始高度略低于小區(qū)長邊墻體高度；水沙導(dǎo)流槽的底面為一傾斜面，水沙導(dǎo)流槽的出水口與觀測池上部的進(jìn)水口連通；觀測池下部設(shè)置有一個(gè)排水管，排水管上裝有閥門。它具有結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、能快速準(zhǔn)確測定沖溝發(fā)育過程。
文檔編號(hào)E02B1/02GK102011373SQ20101051547
公開日2011年4月13日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者劉剛才, 南嶺, 陳安強(qiáng) 申請人:中國科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所