一種便攜式徑流小區(qū)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及水土保持監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，提供一種便攜式徑流小區(qū)，其包括：設(shè)置在被測(cè)坡面上的上、左、右三側(cè)圍擋、一端與三側(cè)圍擋下方的開(kāi)口連接的集流槽，以及與集流槽另一端連接的徑流泥沙收集器，三側(cè)圍擋分別包括一塊或多塊插板，三側(cè)圍擋之間連接處的兩兩插板分別卡設(shè)到具有兩道相互垂直凹槽結(jié)構(gòu)的直角連接件的兩道凹槽中，同一側(cè)圍擋中相鄰的兩塊插板分別卡設(shè)到兩側(cè)具有凹槽結(jié)構(gòu)的平角連接件的兩側(cè)凹槽中。本發(fā)明的插板、直角連接件、平角連接件、收集槽以及徑流泥沙收集器便于攜帶，易于組裝，徑流小區(qū)所圍測(cè)的被測(cè)坡面面積能夠根據(jù)需要而圈定。
【專利說(shuō)明】一種便攜式徑流小區(qū)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水土保持監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種便攜式徑流小區(qū)。
【背景技術(shù)】
[0002]水土保持監(jiān)測(cè)是指對(duì)水土流失發(fā)生、發(fā)展、危害及水土保持效益進(jìn)行調(diào)查、觀測(cè)和分析工作。通過(guò)水土保持監(jiān)測(cè)，摸清水土流失類型、強(qiáng)度與分布特征、危害及其影響情況、發(fā)生發(fā)展規(guī)律、動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)，對(duì)水土流失綜合治理和生態(tài)環(huán)境建設(shè)宏觀決策以及科學(xué)、合理、系統(tǒng)地布設(shè)水土保持各項(xiàng)措施具有重要意義。
[0003]徑流小區(qū)法是對(duì)坡地水土流失規(guī)律和小流域水土流失規(guī)律進(jìn)行定量研究的一種較為成熟的監(jiān)測(cè)設(shè)施，一般由邊埂、邊埂圍成的小區(qū)、集流槽、徑流和泥沙集蓄設(shè)備、保護(hù)帶及排水系統(tǒng)組成。但徑流小區(qū)在實(shí)際應(yīng)用中主要存在以下缺點(diǎn):
[0004]1、工程造價(jià)較高，運(yùn)行費(fèi)用大，一般修建費(fèi)用需20萬(wàn)元以上，工期長(zhǎng)，且不能移動(dòng)，很多實(shí)際監(jiān)測(cè)多為臨時(shí)性的，一次或數(shù)次監(jiān)測(cè)即可，修建徑流小區(qū)耗時(shí)費(fèi)力。
[0005]2、施工過(guò)程中容易對(duì)原地貌造成破壞，并且很難恢復(fù)。由于開(kāi)發(fā)建設(shè)水土流失項(xiàng)目具有突發(fā)性、強(qiáng)度高、危害大等特點(diǎn)，新生被測(cè)坡面不規(guī)整，坡度較陡，邊坡不穩(wěn)定，不適宜建設(shè)徑流小區(qū)進(jìn)行水土流失觀測(cè)。實(shí)際監(jiān)測(cè)過(guò)程中，為便捷獲取水土流失數(shù)據(jù)，常采用人工圈地模仿標(biāo)準(zhǔn)徑流小區(qū)，其做工粗糙，僅作四周攔擋，無(wú)固定和組裝過(guò)程，造成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較大。
[0006]另外，雖然現(xiàn)有水土保持監(jiān)測(cè)中還用到一種實(shí)驗(yàn)?zāi)M的監(jiān)測(cè)方法，如變坡實(shí)驗(yàn)鋼槽，其是在被測(cè)坡面攫取原狀土壤，放入模擬徑流小區(qū)形狀而構(gòu)建的鋼槽中，調(diào)整鋼槽的角度并進(jìn)行人工降雨模擬真實(shí)環(huán)境，對(duì)徑流和泥沙進(jìn)行收集和檢測(cè)，但在土壤的攫取、搬運(yùn)以及裝入鋼槽的過(guò)程中，很難保持土壤的原狀性，取土及運(yùn)輸過(guò)程十分困難，況且其實(shí)驗(yàn)環(huán)境無(wú)法完全模擬真實(shí)環(huán)境，例如處于林區(qū)的土壤。故現(xiàn)有技術(shù)中還沒(méi)有既簡(jiǎn)單快捷、易于實(shí)施，又能較為精準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)水土保持情況的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]( I)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0008]本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有實(shí)地搭建的標(biāo)準(zhǔn)徑流小區(qū)修建周期長(zhǎng)、耗資大，受地形影響較大，采用簡(jiǎn)單的人工圈地方式構(gòu)建的徑流小區(qū)測(cè)量誤差大；現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)?zāi)M的監(jiān)測(cè)裝置測(cè)量不準(zhǔn)確，實(shí)施困難。
[0009](2)技術(shù)方案
[0010]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種便攜式徑流小區(qū)，其包括:設(shè)置在被測(cè)坡面上的上、左、右三側(cè)圍擋、前端與三側(cè)所述圍擋下方的開(kāi)口連接的集流槽，以及與所述集流槽的后端連接的徑流泥沙收集器，還包括直角連接件、平角連接件，三側(cè)所述圍擋分別包括一塊或多塊插板，所述直角連接件上相垂直的兩側(cè)面上分別設(shè)有凹槽，三側(cè)所述圍擋各直角連接處的兩塊所述插板分別卡設(shè)到所述直角連接件上相互垂直的兩道凹槽中，所述平角連接件相對(duì)的兩側(cè)設(shè)有凹槽，同一側(cè)所述圍擋中相鄰的兩塊所述插板分別卡設(shè)到所述平角連接件兩側(cè)的凹槽中。
[0011]優(yōu)選的，位于上側(cè)圍擋中的所述插板豎直插設(shè)于被測(cè)坡面。
[0012]優(yōu)選的，三側(cè)所述圍擋的內(nèi)側(cè)與被測(cè)坡面之間的插接處設(shè)有防滲板。
[0013]優(yōu)選的，三側(cè)所述圍擋的開(kāi)口的下方被測(cè)坡面上挖設(shè)有土壤剖切槽，所述集流槽為多個(gè)，疊落在所述土壤剖切槽中，多個(gè)所述集流槽的前端分別插設(shè)在所述土壤剖切槽中位于三側(cè)所述圍擋的開(kāi)口下方的側(cè)壁上。
[0014]優(yōu)選的，所述集流槽自其與三側(cè)所述圍擋下方的開(kāi)口銜接的一端向其另一端呈V字形延伸。
[0015]優(yōu)選的，所述集流槽的頂部設(shè)有封蓋。
[0016](3)有益效果
[0017]本發(fā)明提出了一種便攜式徑流小區(qū)，其包括便于攜帶的插板、直角連接件、平角連接件、集流槽以及徑流泥沙收集器，各插板之間通過(guò)直角連接件和平角連接件連接，每側(cè)圍擋包括一塊或多塊插板，其圈定面積能夠隨實(shí)際需要而定，且本裝置組裝方便，測(cè)量準(zhǔn)確度聞，并可以重復(fù)使用。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的一種便攜式徑流小區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的收集槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的直角連接件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的平角連接就的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]其中:1、被測(cè)坡面；2、插板；3、集流槽；31、封蓋；32、固定板；4、直角連接件；5、平角連接件；6、防滲板；7、土壤剖切槽。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0024]如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提出的一種便攜式徑流小區(qū)，其包括:設(shè)置在被測(cè)坡面I上的上、左、右三側(cè)圍擋、前端與三側(cè)所述圍擋下方的開(kāi)口連接的集流槽3，以及與所述集流槽3的后端連接的徑流泥沙收集器，所述集流槽3自其前端向其后端呈V字形延伸，使流入集流槽3中的徑流匯集，其較窄的后端槽口能夠更容易的與徑流泥沙收集器連接，便于泥沙的收集。較佳的，集流槽3兩端的側(cè)壁分別延伸出左、右兩側(cè)圍擋的外壁，防止徑流從被測(cè)坡面I流入集流槽3中時(shí)，從集流槽3的側(cè)壁與左、右兩側(cè)圍擋之間的縫隙處流出。本實(shí)施例還包括直角連接件4以及平角連接件5，三側(cè)所述圍擋分別包括一塊或多塊插板2，所述直角連接件4上相垂直的兩側(cè)面上分別設(shè)有凹槽，三側(cè)所述圍擋各直角連接處的兩塊所述插板2分別卡設(shè)到所述直角連接件4上相互垂直的兩道凹槽中，所述平角連接件5相對(duì)的兩側(cè)設(shè)有凹槽，同一側(cè)所述圍擋中相鄰的兩塊所述插板2分別卡設(shè)到所述平角連接件5兩側(cè)的凹槽中。較佳的,所述集流槽3的頂端設(shè)有封蓋31，由于集流槽3的槽體部分不屬于監(jiān)測(cè)區(qū)域，集流槽3的封蓋31機(jī)構(gòu)能夠防止降雨落入到集流槽3中而給檢測(cè)帶來(lái)誤差。上述插板2、集流槽3、直角連接件4以及平角連接件5皆為鋁合金材料，鋁合金材質(zhì)堅(jiān)固，輕便，不易生銹。
[0025]本裝置是由便于攜帶的插板2、直角連接件4、平角連接件5、集流槽3以及徑流泥沙收集器組成的標(biāo)準(zhǔn)式的徑流小區(qū)，相比現(xiàn)有的實(shí)地修建圍梗所搭建的徑流小區(qū)，其各部件輕便易攜帶，插板2、直角連接件4以及平角連接件5可疊放在車輛的后備箱里或車斗里，各部件之間的組裝方便，徑流小區(qū)的上、左、右三側(cè)圍擋可根據(jù)實(shí)際需要由一塊或多塊插板2組成，能夠應(yīng)對(duì)一些突發(fā)性或臨時(shí)性的水土保持監(jiān)測(cè)任務(wù)，各個(gè)部件可以重復(fù)使用，拆卸方便，極大的節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本，且裝置拆除后對(duì)被測(cè)坡面I影響較小，幾乎不會(huì)對(duì)土壤的原狀性造成破壞。插板2之間采用直角連接件4和平角連接件5進(jìn)行密封，能夠有效的防止徑流小區(qū)以外的雨水流入，使監(jiān)測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確。較佳的，為使插板2、直角連接件4以及平角連接件5能夠更加容易地插入到土壤中，將其底部設(shè)置為尖銳狀。
[0026]將上側(cè)圍擋中的所述插板2豎直插設(shè)于被測(cè)坡面1，即垂直于水平面插設(shè)。若將上側(cè)圍擋中的插板2垂直于被測(cè)坡面I插設(shè)，插板2在豎直方向上會(huì)遮擋一部分被測(cè)坡面1，使降雨無(wú)法落入這一部分被測(cè)坡面I上，從而給測(cè)量帶來(lái)誤差。將插板2豎直設(shè)置，能夠有效地防止上述問(wèn)題的出現(xiàn)。較佳的，由于上側(cè)圍擋豎直設(shè)置，其與被測(cè)坡面I所呈的角度大于90度，為此將位于左、右兩側(cè)圍擋中的插板2設(shè)置為平行四邊形，使其邊緣能夠更好地與上側(cè)圍擋兩端的插板2邊緣進(jìn)行銜接，再通過(guò)直角連接件4進(jìn)行連接。較佳的，將左、右兩側(cè)圍擋中的插板2設(shè)為固定的規(guī)格，以便能夠大量重復(fù)的使用和拼接，將側(cè)面圍擋中的平行四邊形的插板2的銳角設(shè)定為45°，并且將其高度設(shè)置為大于所需插入土壤中的長(zhǎng)度與所需露出地面的長(zhǎng)度之和，在插接的過(guò)程中，針對(duì)不同坡度的被測(cè)坡面1，首先保證側(cè)面圍擋中平行四邊形的插板2邊緣與上側(cè)圍擋中插板2的邊緣互相銜接，由于平行四邊形插板2的高度具有一定的余量，其能夠同時(shí)滿足插板2所需插設(shè)的深度以及露出被測(cè)坡面I的高度。
[0027]在三側(cè)所述圍擋的內(nèi)側(cè)與被測(cè)坡面I之間的插接處設(shè)有防滲板6。由于插板2插設(shè)到被測(cè)坡面I上后，插板2的內(nèi)側(cè)與土壤之間難免會(huì)產(chǎn)生一定的縫隙，降雨會(huì)落入或流入到這些縫隙中，從而會(huì)在一定程度上較少?gòu)搅髁髁?，給監(jiān)測(cè)帶來(lái)誤差。在這些縫隙處設(shè)置防滲板6，可有效的防止上述問(wèn)題的發(fā)生，防滲板6的一端抵在被測(cè)坡面I上，另一端抵在插板2內(nèi)側(cè)，防滲板6的寬度不宜過(guò)大，能夠遮擋插板2內(nèi)側(cè)與土壤間的縫隙即可。
[0028]較佳的，三側(cè)所述圍擋的開(kāi)口的下方被測(cè)坡面I上挖設(shè)有土壤剖切槽7，所述集流槽3為多個(gè)，疊放在所述土壤剖切槽7中，集流槽3的槽底前端向前延伸出一塊固定板32，當(dāng)集流槽3疊放在土壤剖切槽7中時(shí)，集流槽前端的固定板插入到土壤的剖切面中，起到固定集流槽3的作用，位于最下面的收集槽放置在土壤剖切槽7的底部，位于最上面的收集槽的槽底與被測(cè)坡面I齊平，土壤剖切槽7的深度依所需疊放的收集槽的數(shù)量而定，收集槽的槽底前端突出設(shè)置，多個(gè)所述集流槽3的前端分別插設(shè)在所述土壤剖切槽7中位于三側(cè)所述圍擋的開(kāi)口下方的側(cè)壁上。位于最上面一層的收集槽用于收集被測(cè)坡面I的地表產(chǎn)流及產(chǎn)沙，位于下方的多個(gè)收集槽用于收集不同深度土壤中的壤中流及壤中流所攜帶的沙土，這樣能更全面的反應(yīng)坡地的土壤流失情況，使測(cè)得的結(jié)果更加準(zhǔn)確。
[0029]組裝及監(jiān)測(cè)過(guò)程:
[0030]事先在被測(cè)坡面I上劃定好被測(cè)區(qū)域，計(jì)算好被測(cè)坡面I的面積所需要的插板2、平角連接件5以及防滲板6的數(shù)量，將各零部件運(yùn)送到被測(cè)坡面I上，逐一將插板2插設(shè)到被測(cè)區(qū)域的上、左、右三側(cè)，同一側(cè)圍擋中，每插設(shè)一塊插板2，在其邊緣連接一條平角連接件5，將插板2 —側(cè)的頂端卡入到平角連接件5 —側(cè)底端的凹槽中，敲擊平角連接件5的頂端，使平角連接件5自上而下沿插板2的邊緣向下插入土壤，直至平角連接件5插入到所需的深度，將下一塊平角連接件5的一側(cè)的底端沿上述平角連接件5另一側(cè)的凹槽的頂端卡入，敲擊此塊插板2的頂部，直至插板2插入到土壤中所需的深度，依次逐一將徑流小區(qū)的三側(cè)圍擋拼接完成，在三側(cè)圍擋拐角處使用直角連接件4進(jìn)行連接，在插板2的內(nèi)側(cè)與被測(cè)坡面I插接的縫隙處傾斜放置防滲板6，防滲板6的一端祗在被測(cè)坡面I上，另一端抵在插板2的內(nèi)側(cè)。
[0031]根據(jù)土壤的特征，判斷其所能產(chǎn)生的壤中流的最大深度，根據(jù)壤中流的最大深度，在被測(cè)坡面I上挖設(shè)相應(yīng)深度的土壤剖切槽7，以放置集流槽3，將最底一層集流槽3放置在土壤剖切槽7的底部，將其前端的固定板32插設(shè)到土壤剖切槽7的側(cè)壁中，并依此法依次將集流槽3疊放在土壤剖切槽7中，應(yīng)證最上面一層集流槽3的槽底與被測(cè)坡面I齊平，并使其槽底的上表面與被測(cè)坡面I齊平，再將各個(gè)集流槽3的后端與徑流泥沙收集器連接，完成本徑流小區(qū)的安裝。
[0032]降雨后，通過(guò)徑流泥沙收集器，監(jiān)測(cè)單位時(shí)間內(nèi)被測(cè)坡面I的地表產(chǎn)流產(chǎn)沙量與壤中流的流量及沙量總和Q，再根據(jù)被測(cè)坡面I的面積S，計(jì)算被測(cè)坡面I的侵蝕模數(shù)E=侵蝕量Q+面積S，由此判斷被測(cè)坡面I的水土保持情況，還可將多個(gè)集流槽3分別連接不同的徑流泥沙收集器，將坡地的水土保持能力細(xì)化到土壤的各個(gè)層面上，評(píng)估坡地不同深度的土壤的水土流失狀況。
[0033]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式徑流小區(qū)，其包括:設(shè)置在被測(cè)坡面(I)上的上、左、右三側(cè)圍擋、前端與三側(cè)所述圍擋下方的開(kāi)口連接的集流槽(3)，以及與所述集流槽(3)的后端連接的徑流泥沙收集器，其特征在于，還包括直角連接件(4)、平角連接件(6)，三側(cè)所述圍擋分別包括一塊或多塊插板(2)，所述直角連接件(4)上相垂直的兩側(cè)面上分別設(shè)有凹槽，三側(cè)所述圍擋各直角連接處的兩塊所述插板(2)分別卡設(shè)到所述直角連接件(4)上相互垂直的兩道凹槽中，所述平角連接件(6)相對(duì)的兩側(cè)設(shè)有凹槽，同一側(cè)所述圍擋中相鄰的兩塊所述插板(2)分別卡設(shè)到所述平角連接件(6)兩側(cè)的凹槽中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式徑流小區(qū)，其特征在于，位于上側(cè)圍擋中的所述插板(2 )豎直插設(shè)于被測(cè)坡面(I)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式徑流小區(qū)，其特征在于，三側(cè)所述圍擋的內(nèi)側(cè)與被測(cè)坡面(I)之間的插接處設(shè)有防滲板(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式徑流小區(qū)，其特征在于，三側(cè)所述圍擋的開(kāi)口的下方被測(cè)坡面(I)上挖設(shè)有土壤剖槽(7)，所述集流槽(3)為多個(gè)，疊落在所述土壤剖切槽(7)中，多個(gè)所述集流槽(3)的前端分別插設(shè)在所述土壤剖切槽(7)中位于三側(cè)所述圍擋的開(kāi)口下方的側(cè)壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4任一項(xiàng)所述的一種便攜式徑流小區(qū)，其特征在于，所述集流槽(3)自其與三側(cè)所述圍擋下方的開(kāi)口銜接的一端向其另一端呈V字形延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、4或5任一項(xiàng)所述的一種便攜式徑流小區(qū)，其特征在于，所述集流槽(3)的頂部設(shè)有封蓋(31)。
【文檔編號(hào)】G01N33/24GK103913558SQ201410116762
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】張艷, 師忱, 吳海龍, 管秀源, 史常青, 趙廷寧, 楊建英, 孫永康, 任明雙 申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)