本實(shí)用新型涉及一種植被緩沖帶徑流采集裝置。

背景技術(shù)：

近年來隨著農(nóng)業(yè)高速發(fā)展，大量施加化肥農(nóng)藥帶來的農(nóng)業(yè)面源污染已經(jīng)成為湖泊及河流的重要污染源之一。農(nóng)業(yè)面源污染由于來源隱蔽且具有分散性，治理工作相對(duì)較困難。河岸植被緩沖帶作為一種可有效控制面源污染的工程措施，已經(jīng)引起國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者廣泛的關(guān)注。緩沖帶對(duì)地表地下徑流中攜帶的農(nóng)業(yè)面源污染物如氮磷等具有良好的凈化作用，對(duì)緩沖帶的凈化作用研究和檢測(cè)具有重要的意義。

目前在緩沖帶徑流采集中，通常將地表地下徑流采集裝置分開設(shè)置，占用緩沖帶植被面積大，因此對(duì)緩沖帶破壞干擾較大。在對(duì)地下不同深度徑流采集時(shí)，CN104596804A公開了一種緩沖帶地下不同深度的徑流采集裝置，其使用時(shí)需取出裝置才能采集水樣，而且在地表采用木樁及地釘固定，占用面積較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題做出改進(jìn)，即本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種植被緩沖帶徑流采集裝置，該裝置將地上地下徑流采集裝置一體化且將固定裝置移至地下，減少了對(duì)緩沖帶植被及土壤的干擾，同時(shí)地下徑流采集單元組裝靈活，可在不取出裝置的情況下有效采集地下不同深度徑流。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種植被緩沖帶徑流采集裝置從上到下依次包括地上徑流采集裝置、地下徑流采集裝置和底部固定裝置；地上徑流采集裝置圓桶狀，為圓桶狀且具有頂蓋，徑流流向地上徑流采集裝置的一面設(shè)置有進(jìn)水口，底部設(shè)置有與下方連接的螺紋狀凸部；地下徑流采集裝置包括至少一個(gè)單元結(jié)構(gòu)，單元結(jié)構(gòu)為圓桶狀，單元結(jié)構(gòu)上部開口處設(shè)置有內(nèi)螺紋，下部封閉并在底面設(shè)置螺紋狀凸部，徑流流向單元結(jié)構(gòu)的一面設(shè)置進(jìn)水口；地上徑流采集裝置和單元結(jié)構(gòu)的進(jìn)水口所在面的對(duì)稱面的下部均設(shè)置有出水口，出水口通過導(dǎo)管連接至地表，導(dǎo)管末端設(shè)置封口軟塞且刻印編號(hào)；底部固定裝置包括底部圓環(huán)結(jié)構(gòu)和固定針，底部圓環(huán)結(jié)構(gòu)包括內(nèi)圓環(huán)和外圓環(huán)，通過三根呈120°間隔分布的連桿將內(nèi)圓環(huán)和外圓環(huán)連接使之處于同一平面，外圓環(huán)底部設(shè)置固定針，內(nèi)圓環(huán)內(nèi)設(shè)置內(nèi)螺紋；上方的螺紋狀凸部與下方的內(nèi)螺紋形成螺紋結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)地上徑流采集裝置與地下徑流采集裝置間的連接、地下徑流采集裝置的單元結(jié)構(gòu)間的連接、地下徑流采集裝置與底部固定裝置間的連接，螺紋狀凸部與內(nèi)螺紋的不同旋合長(zhǎng)度微調(diào)采集深度。

為了實(shí)現(xiàn)徑流采集，地上徑流采集裝置的進(jìn)水口個(gè)數(shù)為4或6、水平等間距排列設(shè)置在圓桶狀的中部，地下徑流采集裝置單元結(jié)構(gòu)的進(jìn)水口個(gè)數(shù)為12、以4行3列或3行4列的排列方式均勻設(shè)置在圓桶狀的中部。

為了防止不同單元結(jié)構(gòu)出水口連接的導(dǎo)管相互干涉，單元結(jié)構(gòu)間的出水口水平錯(cuò)開，為了保證采集的水樣能夠順利通過導(dǎo)管到達(dá)地表且增長(zhǎng)導(dǎo)管的使用壽命，在單元結(jié)構(gòu)出水口的上方設(shè)置卡扣，卡扣固定在單元結(jié)構(gòu)的上部，卡扣至少卡設(shè)一個(gè)導(dǎo)管。

為防止較大砂石堵塞孔隙或進(jìn)入裝置，在進(jìn)水口外均設(shè)置有濾網(wǎng)，濾網(wǎng)為尼龍材質(zhì)，濾網(wǎng)菱形孔的邊長(zhǎng)均為1mm。

由于地面徑流收集面積較大，地上徑流采集裝置直徑設(shè)置為10cm、高為5cm、進(jìn)水口直徑為5mm、出水口直徑為8mm；單元結(jié)構(gòu)直徑為5cm、高為10cm、進(jìn)水口直徑為2mm、出水口直徑為6mm。

為了保證采集的水樣能夠順利通過導(dǎo)管到達(dá)地表，導(dǎo)管為硅膠軟管材質(zhì)，管徑為6.5mm，可根據(jù)實(shí)際需要截取長(zhǎng)度。

為了在地下水位較高情況下可以很好地實(shí)現(xiàn)徑流采集裝置的固定，底部圓環(huán)結(jié)構(gòu)為不銹鋼框架結(jié)構(gòu)，內(nèi)圓環(huán)直徑為4.5cm、外圓環(huán)直徑為10cm。

為了增長(zhǎng)采集裝置的使用壽命，地上徑流采集裝置和地下徑流采集裝置均為PVC材質(zhì)，具有難燃，耐腐蝕，抗微生物等特性。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：將地上地下徑流采集裝置一體化且將固定裝置移至地下，減少了對(duì)緩沖帶植被及土壤的干擾；底部固定裝置采用內(nèi)外圓環(huán)連接的框架結(jié)構(gòu)減輕對(duì)于植物根系生長(zhǎng)的阻礙；進(jìn)水口、出水口的位置和個(gè)數(shù)、導(dǎo)管及導(dǎo)管末端的封口軟塞的設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)在不取出裝置的情況下有效采集地下徑流，以便于在不同時(shí)間對(duì)同深度同位置的徑流進(jìn)行采集分析，變量單一，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確；通過單元結(jié)構(gòu)個(gè)數(shù)設(shè)置、螺紋結(jié)構(gòu)的旋合長(zhǎng)度，可實(shí)現(xiàn)不同深度徑流的采集，而在導(dǎo)管末端刻印編號(hào)，保證了采集多種不同深度時(shí)，采樣的準(zhǔn)確、不混亂、有序進(jìn)行；在單元結(jié)構(gòu)上設(shè)置卡扣卡設(shè)導(dǎo)管，增長(zhǎng)了導(dǎo)管使用壽命；各單元結(jié)構(gòu)的出水口水平錯(cuò)開設(shè)置，保證了導(dǎo)管間不干涉。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的主視示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的后視示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例加濾網(wǎng)后主視示意圖。

圖中：1-地上徑流采集裝置，2-地下徑流采集裝置，3-底部固定裝置，4-地上徑流采集裝置的進(jìn)水口，5-單元結(jié)構(gòu)，6-單元結(jié)構(gòu)的進(jìn)水口，7-導(dǎo)管，8-固定針，9-內(nèi)圓環(huán)，10-外圓環(huán)，11-連桿，12-卡扣，13-濾網(wǎng)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖所示，一種植被緩沖帶徑流采集裝置從上到下依次包括地上徑流采集裝置1、地下徑流采集裝置2和底部固定裝置3；地上徑流采集裝置1為圓桶狀，為圓桶狀且具有頂蓋，徑流流向地上徑流采集裝置的一面設(shè)置有進(jìn)水口4，底部設(shè)置有與下方連接的螺紋狀凸部；地下徑流采集裝置2包括至少一個(gè)單元結(jié)構(gòu)5，單元結(jié)構(gòu)5為圓桶狀，單元結(jié)構(gòu)5上部開口處設(shè)置有內(nèi)螺紋，下部封閉并在底面設(shè)置螺紋狀凸部，徑流流向單元結(jié)構(gòu)5的一面設(shè)置進(jìn)水口6；地上徑流采集裝置1和單元結(jié)構(gòu)5的進(jìn)水口所在面的對(duì)稱面的下部均設(shè)置有出水口，出水口通過導(dǎo)管7連接至地表，導(dǎo)管7末端設(shè)置封口軟塞且刻印編號(hào)；底部固定裝置3包括底部圓環(huán)結(jié)構(gòu)和固定針8，底部圓環(huán)結(jié)構(gòu)包括內(nèi)圓環(huán)9和外圓環(huán)10，通過三根呈120°間隔分布的連桿11將內(nèi)圓環(huán)和外圓環(huán)連接使之處于同一平面，外圓環(huán)底部設(shè)置固定針8，內(nèi)圓環(huán)9內(nèi)設(shè)置內(nèi)螺紋；上方的螺紋狀凸部與下方的內(nèi)螺紋形成螺紋結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)地上徑流采集裝置與地下徑流采集裝置間的連接、地下徑流采集裝置的單元結(jié)構(gòu)間的連接、地下徑流采集裝置與底部固定裝置間的連接，螺紋狀凸部與內(nèi)螺紋的不同旋合長(zhǎng)度微調(diào)采集深度。

為了實(shí)現(xiàn)徑流采集，地上徑流采集裝置的進(jìn)水口個(gè)數(shù)為4或6、水平等間距排列設(shè)置在圓桶狀的中部，地下徑流采集裝置單元結(jié)構(gòu)的進(jìn)水口個(gè)數(shù)為12、以4行3列或3行4列的排列方式均勻設(shè)置在圓桶狀的中部。

為了防止不同單元結(jié)構(gòu)出水口連接的導(dǎo)管相互干涉，單元結(jié)構(gòu)間的出水口水平錯(cuò)開，為了保證采集的水樣能夠順利通過導(dǎo)管到達(dá)地表且增長(zhǎng)導(dǎo)管的使用壽命，在單元結(jié)構(gòu)出水口的上方設(shè)置卡扣12，卡扣固定在單元結(jié)構(gòu)的上部，卡扣至少卡設(shè)一個(gè)導(dǎo)管。

為防止較大砂石堵塞孔隙或進(jìn)入裝置，在進(jìn)水口外均設(shè)置有濾網(wǎng)13，濾網(wǎng)為尼龍材質(zhì)，濾網(wǎng)菱形孔的邊長(zhǎng)均為1mm。

由于地面徑流收集面積較大，地上徑流采集裝置直徑設(shè)置為10cm、高為5cm、進(jìn)水口直徑為5mm、出水口直徑為8mm；單元結(jié)構(gòu)直徑為5cm、高為10cm、進(jìn)水口直徑為2mm、出水口直徑為6mm。

為了保證采集的水樣能夠順利通過導(dǎo)管到達(dá)地表，導(dǎo)管為硅膠軟管材質(zhì)，管徑為6.5mm，可根據(jù)實(shí)際需要截取長(zhǎng)度。

為了在地下水位較高情況下可以很好地實(shí)現(xiàn)徑流采集裝置的固定，底部圓環(huán)結(jié)構(gòu)為不銹鋼框架結(jié)構(gòu)，內(nèi)圓環(huán)直徑為4.5cm、外圓環(huán)直徑為10cm。

為了增長(zhǎng)采集裝置的使用壽命，地上徑流采集裝置和地下徑流采集裝置均為PVC材質(zhì)，具有難燃，耐腐蝕，抗微生物等特性。

使用時(shí)，根據(jù)所需采集的深度確定在緩沖帶內(nèi)需要放置徑流采集裝置的土坑的深度、地下徑流采集裝置單元結(jié)構(gòu)的數(shù)目及螺紋旋合的長(zhǎng)度，如需采集地下10cm、20cm、30cm徑流，則在緩沖帶內(nèi)需要放置徑流采集裝置的土坑的深度為35cm左右，選擇3個(gè)單元結(jié)構(gòu)，將地上徑流采集裝置與3個(gè)單元結(jié)構(gòu)依次螺紋連接，然后調(diào)整螺紋旋合的長(zhǎng)度，使得地上徑流采集裝置的底面至第一個(gè)單元結(jié)構(gòu)的圓桶中部的距離為10cm、至第二個(gè)單元結(jié)構(gòu)的圓桶中部的距離為20cm、至第三個(gè)單元結(jié)構(gòu)的圓桶中部的距離為30cm，并使得進(jìn)水口位于同側(cè)且地上徑流采集裝置上所有進(jìn)水口的中心線和單元結(jié)構(gòu)的所有進(jìn)水口的中心線的主視投影位于同一垂直線上，將連接好的上述裝置螺紋連接至底部固定裝置，選擇四根導(dǎo)管，其中一根導(dǎo)管與地上徑流采集裝置出水口相連取樣以防樣品受到其他因素的干擾影響采樣分析的準(zhǔn)確性，其長(zhǎng)度設(shè)置可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)，封口軟塞插入導(dǎo)管末端；另外三根導(dǎo)管分別與三個(gè)單元結(jié)構(gòu)的出水口相連，第三個(gè)單元結(jié)構(gòu)的導(dǎo)管依次卡設(shè)在第三個(gè)單元結(jié)構(gòu)的卡扣內(nèi)、第二個(gè)單元結(jié)構(gòu)的卡扣內(nèi)、第一個(gè)單元結(jié)構(gòu)的卡扣內(nèi)，第二個(gè)單元結(jié)構(gòu)的導(dǎo)管依次卡設(shè)在第二個(gè)單元結(jié)構(gòu)的卡扣內(nèi)、第一個(gè)單元結(jié)構(gòu)的卡扣內(nèi)，第一個(gè)單元結(jié)構(gòu)的導(dǎo)管依次卡設(shè)在第一個(gè)單元結(jié)構(gòu)的卡扣內(nèi)，再將底部固定裝置插入土壤中，三根導(dǎo)管均可達(dá)地表并留有一定余量，封口軟塞插入導(dǎo)管末端，在導(dǎo)管末端刻印編號(hào)以對(duì)應(yīng)不同深度的單元結(jié)構(gòu)，然后挖土回填。徑流取樣則通過導(dǎo)管緩慢抽出，以防抽水太快導(dǎo)致周圍水快速進(jìn)入帶來較大檢測(cè)誤差，水樣采集后放入采樣瓶保存分析。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。