專(zhuān)利名稱(chēng)：一種研究沖溝溝頭侵蝕和溝壁崩塌的觀測(cè)小區(qū)構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及觀測(cè)水土流失的環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)裝置，具體來(lái)說(shuō)涉及研究沖溝溝頭侵蝕 和溝壁崩塌的一種觀測(cè)小區(qū)的修建方法與構(gòu)造，用于模擬研究沖溝溝頭侵蝕和溝壁崩塌的 過(guò)程規(guī)律。
背景技術(shù)：
沖溝侵蝕是一種主要侵蝕。據(jù)美國(guó)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(guó)家的溝蝕情況，溝蝕量占侵蝕總量的10-94%(平均為44%); 在我國(guó)黃土高原的丘陵溝壑區(qū)，面積有21. 76萬(wàn)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，沖溝溝頭侵蝕和溝壁崩塌是一項(xiàng)重要內(nèi)容。目前，研究沖溝溝頭侵蝕和溝壁崩塌，通常采用遙感影像、攝影和人工現(xiàn)場(chǎng)定位等 方法進(jìn)行，這些方法是通過(guò)比較不同時(shí)期的影像或照片或定位位置的變化情況來(lái)確定的， 存在2個(gè)明顯的不足1)是通常需要較長(zhǎng)時(shí)間才能獲得，2)是獲得的結(jié)果準(zhǔn)確性較差，特別 是它們的發(fā)生過(guò)程信息幾乎沒(méi)有。因此，需要發(fā)明一種能快速準(zhǔn)確測(cè)定沖溝溝頭侵蝕和溝 壁崩塌過(guò)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(jiǎn)單，操作、維護(hù)便捷、能將快速而準(zhǔn)確測(cè)定沖 溝溝頭侵蝕和溝壁崩塌發(fā)生過(guò)程的一種觀測(cè)小區(qū)構(gòu)造。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種研究沖溝溝頭侵蝕和溝壁崩塌的觀測(cè)小區(qū)構(gòu) 造，用于填入不同性狀土體的四個(gè)試驗(yàn)槽均為長(zhǎng)3米、寬0. 5米、深1米的長(zhǎng)方體磚砌混凝 土結(jié)構(gòu)，且四個(gè)試驗(yàn)槽依次并列布置，四個(gè)試驗(yàn)槽同一側(cè)寬度方向的墻體為開(kāi)放式而構(gòu)成 對(duì)應(yīng)試驗(yàn)槽的出水口，徑流收集槽與四個(gè)試驗(yàn)槽的出水口連通，徑流收集槽的出水口與徑 流收集池連通，徑流收集池上部與徑流測(cè)量池上部連通，高位供水池下部設(shè)置有引水管，引 水管出口連接用于把水引入指定試驗(yàn)槽的軟管，引水管上設(shè)置有閥門(mén)；高位供水池的容積 為8立方米，徑流收集池及徑流測(cè)量池的容積均為1立方米，且高位供水池、徑流收集池以 及徑流測(cè)量池均為正方體形。本觀測(cè)小區(qū)的結(jié)構(gòu)為試驗(yàn)槽主體由四個(gè)并列分布的試驗(yàn)槽單體構(gòu)成，四個(gè)試驗(yàn) 槽分別用于構(gòu)造不同性狀的土體，單個(gè)試驗(yàn)槽為長(zhǎng)方體構(gòu)造，長(zhǎng)為3米，寬為0. 5米，深為1 米(可以根據(jù)需要改變深度)。試驗(yàn)槽四邊中一端開(kāi)放，為試驗(yàn)槽出口，該出口試驗(yàn)時(shí)徑流流 出方向。構(gòu)造試驗(yàn)土體時(shí)可用模板將該面封閉。在試驗(yàn)槽上方，修建一個(gè)供水池(也可以修改兩個(gè)并列分布的供水池。兩個(gè)供水池 容量相同)，為8立方米，長(zhǎng)寬高均為2米。供水池有獨(dú)立的出水口，出水口的引水管上安裝 閥門(mén)可調(diào)節(jié)控制流量。出水口可連接軟管，將水引至試驗(yàn)槽內(nèi)沖刷土體。在試驗(yàn)槽下端修建徑流池。徑流池分為兩部分，分別為徑流收集池和徑流測(cè)量池， 兩池在上部連通，含沙徑流先在徑流收集池盛滿后進(jìn)入徑流測(cè)量池。徑流收集池和徑流測(cè)量池容積相同，各為1立方米。徑流收集池和試驗(yàn)槽出口由徑流收集槽連接。本發(fā)明一種研究沖溝溝頭和溝壁崩塌發(fā)生過(guò)程的觀測(cè)小區(qū)修建方法與結(jié)，由供水 池、試驗(yàn)槽、徑流收集槽和徑流觀測(cè)池等組成。本發(fā)明的有益效果是
1、快速性、準(zhǔn)確性和完整性本方面設(shè)計(jì)的觀測(cè)小區(qū)，把要研究的土壤按原有特征盛入 小區(qū)(試驗(yàn)槽)內(nèi)后，把水引進(jìn)小區(qū)上端的供水池內(nèi)，讓水經(jīng)水管沖刷小區(qū)(試驗(yàn)槽)的土壤， 可以連續(xù)系統(tǒng)準(zhǔn)確地觀測(cè)沖溝溝頭和溝壁崩塌的發(fā)育全過(guò)程。2、本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作維護(hù)便捷本發(fā)明裝置簡(jiǎn)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)明的引水流量大小可以根據(jù)研究的需要設(shè)置，用閥門(mén)控制 流量，流量可大可小；也可根據(jù)研究需要，可以填裝不同特性的土壤構(gòu)成不同土體層次構(gòu) 型，也可以構(gòu)成不同長(zhǎng)度和高度的土體，滿足了不同研究目標(biāo)的需求。


圖1是本發(fā)明的俯視圖。圖2是本發(fā)明的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出，一種研究沖溝溝頭侵蝕和溝壁崩塌的觀測(cè)小區(qū)構(gòu)造，用于填入不同性 狀土體的四個(gè)試驗(yàn)槽2均為長(zhǎng)3米、寬0. 5米、深1米的長(zhǎng)方體磚砌混凝土結(jié)構(gòu)，且四個(gè)試 驗(yàn)槽依次并列布置，四個(gè)試驗(yàn)槽同一側(cè)寬度方向的墻體為開(kāi)放式而構(gòu)成對(duì)應(yīng)試驗(yàn)槽的出水 口，徑流收集槽3與四個(gè)試驗(yàn)槽的出水口連通，徑流收集槽的出水口與徑流收集池4連通， 徑流收集池上部與徑流測(cè)量池5上部連通，高位供水池1下部設(shè)置有引水管la，引水管出口 連接用于把水引入指定試驗(yàn)槽的軟管，引水管上設(shè)置有閥門(mén)；高位供水池1的容積為8立方 米，徑流收集池4以及徑流測(cè)量池5的容積均為1立方米，且高位供水池、徑流收集池以及 徑流測(cè)量池均為正方體形。參見(jiàn)圖2，四個(gè)試驗(yàn)槽的出水口位置處的墻體高度僅為0. 1米，而試驗(yàn)槽其它周邊 的墻體均為1米高。每個(gè)實(shí)驗(yàn)槽的凈空尺寸均為長(zhǎng)3米、寬0. 5米、深1米。
權(quán)利要求
一種研究沖溝溝頭侵蝕和溝壁崩塌的觀測(cè)小區(qū)構(gòu)造，其特征是用于填入不同性狀土體的四個(gè)試驗(yàn)槽(2)均為長(zhǎng)3米、寬0.5米、深1米的長(zhǎng)方體磚砌混凝土結(jié)構(gòu)，且四個(gè)試驗(yàn)槽依次并列布置，四個(gè)試驗(yàn)槽同一側(cè)寬度方向的墻體為開(kāi)放式而構(gòu)成對(duì)應(yīng)試驗(yàn)槽的出水口，徑流收集槽(3)與四個(gè)試驗(yàn)槽的出水口連通，徑流收集槽的出水口與徑流收集池(4)連通，徑流收集池上部與徑流測(cè)量池(5)上部連通，高位供水池(1)下部設(shè)置有引水管(1a)，引水管出口連接用于把水引入指定試驗(yàn)槽的軟管，引水管上設(shè)置有閥門(mén)；所述高位供水池(1)的容積為8立方米，徑流收集池(4)以及徑流測(cè)量池(5)的容積均為1立方米，且高位供水池、徑流收集池以及徑流測(cè)量池均為正方體形。
全文摘要
一種研究沖溝溝頭侵蝕和溝壁崩塌的觀測(cè)小區(qū)構(gòu)造，用于填入不同性狀土體的四個(gè)試驗(yàn)槽的長(zhǎng)方體磚砌混凝土結(jié)構(gòu)，且四個(gè)試驗(yàn)槽依次并列布置，四個(gè)試驗(yàn)槽同一側(cè)寬度方向的墻體為開(kāi)放式而構(gòu)成對(duì)應(yīng)試驗(yàn)槽的出水口，徑流收集槽與四個(gè)試驗(yàn)槽的出水口連通，徑流收集槽的出水口與徑流收集池連通，徑流收集池上部與徑流測(cè)量池上部連通，高位供水池下部設(shè)置有引水管，引水管出口連接用于把水引入指定試驗(yàn)槽的軟管，引水管上設(shè)置有閥門(mén)；高位供水池的容積為8立方米，徑流收集池及徑流測(cè)量池的容積均為1立方米，且高位供水池、徑流收集池以及徑流測(cè)量池均為正方體形。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作維護(hù)便捷、能快速準(zhǔn)確測(cè)定沖溝發(fā)育過(guò)程。
文檔編號(hào)G01N17/00GK101995377SQ201010515410
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)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(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所