一種用于測(cè)定凍土與大氣通量測(cè)試箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)量凍土與大氣界面間通量的測(cè)試箱。
【背景技術(shù)】
[0002]自20世紀(jì)80年代末，科學(xué)家們就開始致力于地表與大氣界面間汞通量觀測(cè)。目前，國際上測(cè)定地表界面-大氣間的汞交換通量方法包括通量箱法和微氣象學(xué)法。由于成本極低，絕大多數(shù)的研究組都是利用動(dòng)力學(xué)通量箱法(dynamic flux chamber, DFC)測(cè)定地表界面與大氣間汞的交換通量。
[0003]DFC法封閉一小塊地表，在測(cè)定封閉地表上空大氣汞含量隨時(shí)間變化速率的基礎(chǔ)上，計(jì)算地表與大氣間的交換通量。傳統(tǒng)的通量箱，導(dǎo)入氣流流速不同致測(cè)得通量結(jié)果呈現(xiàn)巨大差異，且不能建立流速變化與通量結(jié)果間關(guān)系，故不能通過流速校正對(duì)通量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)一校正。因此，造成研究結(jié)果不具有可比性，也不能綜合利用研究結(jié)果實(shí)現(xiàn)對(duì)大面積地表與大氣汞交換通量的精確估算。
[0004]比較目前各研究組所用箱體，在材質(zhì)、外形和尺寸上均不相同，外形有長方體形、半球狀、半圓柱形等，箱體通氣流速從1.5?15L.min-Ι不等，制作材質(zhì)有石英玻璃、聚四氟乙烯、有機(jī)玻璃、聚碳酸酯、不銹鋼、聚丙烯酸等，封閉地表的面積為0.03?0.16m2，箱體體積為I?32L。目前較為常見的2種通量箱為長方體形與半球形，其他箱體多由此衍生而來。綜上所述，因箱體差異及監(jiān)測(cè)條件控制的不同，將導(dǎo)致現(xiàn)有通量箱法無法準(zhǔn)確定量地測(cè)量地表與大氣汞交換通量，尤其是在寒區(qū)的凍土與大氣界面間的通量測(cè)量，更是存在巨大困難。凍土是寒區(qū)生態(tài)系統(tǒng)中最重要的環(huán)境介質(zhì)之一，凍土通常是指零攝氏度以下，并含有冰的各種巖石和土壤。一般可分為短時(shí)凍土(數(shù)小時(shí)、數(shù)日以至半月)、季節(jié)凍土(半月至數(shù)月)以及多年凍土(又稱永久凍土，指的是持續(xù)二年或二年以上的凍結(jié)不融的土層)。而凍土在低溫環(huán)境下通常會(huì)形成光滑或粗糙的形態(tài)，因此在凍土上測(cè)量通量是會(huì)存在漏氣現(xiàn)象，影響測(cè)量結(jié)果。對(duì)此可以通過改進(jìn)改良設(shè)計(jì)，逐步改善動(dòng)力學(xué)通量箱法，以獲得不同條件下地表與大氣間汞交換通量準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。有關(guān)通量箱法在寒區(qū)生態(tài)系統(tǒng)通量過程研究領(lǐng)域的應(yīng)用還比較少見。對(duì)于凍土與大氣界面間汞通量觀測(cè)方面的研究，傳統(tǒng)通量箱法的箱體亦難以使用，亟待有針對(duì)性的進(jìn)行改良設(shè)計(jì)。
[0005]傳統(tǒng)通量箱法應(yīng)用于測(cè)定凍土與大氣界面間汞通量研究，主要面臨以下幾方面問題:
[0006]第一，將通量箱扣在堅(jiān)硬且不平整的凍土上方時(shí)，如何保證箱體邊緣能夠較好的被密封住從而保證箱體法的氣密性特征；
[0007]第二，在冬季的寒區(qū)，將裝置設(shè)施在平滑的凍土層表面時(shí)，過大的風(fēng)力會(huì)移動(dòng)裝置，甚至掀翻裝置以致影響整個(gè)測(cè)試箱的測(cè)量結(jié)果。如何才能規(guī)避惡劣環(huán)境因素給測(cè)試箱在測(cè)量凍土層和大氣界面的通量中帶來的負(fù)面影響也是現(xiàn)在亟需解決的問題。
[0008]因此，現(xiàn)有技術(shù)還需要改進(jìn)?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0009]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于測(cè)定凍土與大氣通量的測(cè)試箱，可以進(jìn)行汞通量、碳通量、氮通量、水汽通量等測(cè)試，抵御寒區(qū)強(qiáng)風(fēng)干擾，提供更優(yōu)質(zhì)的密封設(shè)計(jì)，穩(wěn)定測(cè)量通量。
[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0011]—種用于測(cè)定凍土與大氣通量測(cè)試箱，其包括左側(cè)板、右側(cè)板、前
[0012]側(cè)板、后側(cè)板與頂板，左側(cè)板、右側(cè)板、前側(cè)板、后側(cè)板與頂板形成一個(gè)容納空間，其中左側(cè)板與頂板設(shè)置為平滑彎曲一體板，右側(cè)板與頂板也設(shè)置為平滑彎曲一體板，使左側(cè)板、右側(cè)板與頂板呈現(xiàn)出流線型，左側(cè)板與地面設(shè)置成為有一定的角度，右側(cè)板與地面同時(shí)也行成一定角度，前側(cè)板與后側(cè)板分別與由左側(cè)板、頂板和右側(cè)板彎曲形成的一體板相適配，左側(cè)板上設(shè)置有所述左通氣口，左通氣口向箱體外伸出，右側(cè)板上設(shè)置有右通氣口，右通氣口向箱體外伸出，在箱體底邊均設(shè)置有水平延伸的固定板，在固定板上部設(shè)置有鋸齒花紋。
[0013]所述的測(cè)試箱，其中，右通氣口與左通氣口均外接導(dǎo)管，固定板的下方凹面淺槽處安裝一定寬度的彈性墊。
[0014]本實(shí)用新型提供的一種用于測(cè)量凍土與大氣界面間通量的測(cè)試箱，箱體的流線型外觀設(shè)計(jì)，配合箱體底部延展邊緣外翻寬沿，用于外加重物壓覆，即使在冬季大風(fēng)強(qiáng)風(fēng)的情況下，也能減少箱體風(fēng)阻，維持箱體穩(wěn)定，防止被風(fēng)吹動(dòng)底部漏風(fēng)或掀翻裝置。箱體底部邊緣和凍土表面接觸防漏氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即圍繞箱體底部邊緣設(shè)計(jì)凹面淺槽結(jié)構(gòu)，用于安裝一定寬度聚四氟乙烯彈性墊，增加密封度，在箱體重量壓迫下，使底部邊緣四氟彈性墊與凍土表面緊密接觸，提高箱體氣密性。而底部邊緣伸處部分上表面具有防滑設(shè)計(jì)，用于安放重物，防止重物被風(fēng)吹落，在大風(fēng)強(qiáng)風(fēng)天氣起到加固裝置的作用，且本裝置還具有有機(jī)玻璃其耐低溫、伸展性好、價(jià)格低等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型中測(cè)試箱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型中鋸齒花紋的結(jié)構(gòu)試圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本實(shí)用新型提供一種用于測(cè)定凍土與大氣通量測(cè)試箱，為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0018]本實(shí)用新型提供一種用于測(cè)量凍土與大氣界面間通量的測(cè)試箱，如圖1和圖2所示的，其包括頂板1、后側(cè)板2、前側(cè)板3、左側(cè)板4、右側(cè)板5、右通氣口 6、左通氣口 7、固定板8、鋸齒花紋9、彈性墊10，所述左側(cè)板4、所述右側(cè)板5、所述前側(cè)板3、所述后側(cè)板2與所述頂板I形成一個(gè)容納空間，其中所述左側(cè)板4、所述頂板I和所述右側(cè)板5設(shè)置為平滑彎曲一體板，目的是使所述左側(cè)板4、所述右側(cè)板5與所述頂板I呈現(xiàn)出流線型，在有風(fēng)的天氣下，可有利于防風(fēng)，保持箱體的穩(wěn)定。其中，所述左側(cè)板4與地面設(shè)置成為有一定的角度，所述右側(cè)板5與地面同時(shí)也行成一定角度，進(jìn)一步地把流線型的優(yōu)勢(shì)突出。所述前側(cè)板3與所述后側(cè)板2分別與由所述左側(cè)板4、所述頂板I和所述右側(cè)板5彎曲形成的一體板相適配，形成一容納空間，所述左側(cè)板4上設(shè)置有所述左通氣口 7，所述左通氣口 7向箱體外伸出，所述右側(cè)板5上設(shè)置有所述右通氣口 6，所述右通氣口 6向箱體外伸出，其中，所述右通氣口 6與所述左通氣口 7均可外接導(dǎo)管，利于通風(fēng)的量化控制。在箱體底邊均設(shè)置有水平延伸的所述固定板8，在所述固定板8上部設(shè)置有所述鋸齒花紋9，所述鋸齒花紋9用于防滑，在各個(gè)所述固定板8的下方凹面淺槽處可安裝一定寬度的彈性墊10，所述彈性墊10為聚四氟乙烯彈性墊，可根據(jù)地勢(shì)地形等條件進(jìn)行加厚和更換，用于密封箱體與凍土表面接觸面，更有利于防止漏氣以免影響測(cè)定結(jié)果。
[0019]應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于測(cè)定凍土與大氣通量測(cè)試箱，其特征在于，其包括左側(cè)板、右側(cè)板、前側(cè)板、后側(cè)板與頂板，所述左側(cè)板、所述右側(cè)板、所述前側(cè)板、所述后側(cè)板與所述頂板形成一個(gè)容納空間，其中所述左側(cè)板與所述頂板設(shè)置為平滑彎曲一體板，所述右側(cè)板與所述頂板也設(shè)置為平滑彎曲一體板，使所述左側(cè)板、所述右側(cè)板與所述頂板呈現(xiàn)出流線型，所述左側(cè)板與地面設(shè)置成為有一定的角度，所述右側(cè)板與地面同時(shí)也行成一定角度，所述前側(cè)板與所述后側(cè)板分別與由所述左側(cè)板、所述頂板和所述右側(cè)板彎曲形成的一體板相適配，所述左側(cè)板上設(shè)置有所述左通氣口，所述左通氣口向箱體外伸出，所述右側(cè)板上設(shè)置有所述右通氣口，所述右通氣口向箱體外伸出，在箱體底邊均設(shè)置有水平延伸的所述固定板，在所述固定板上部設(shè)置有所述鋸齒花紋。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試箱，其特征在于，所述右通氣口與所述左通氣口均外接導(dǎo)管，所述固定板的下方凹面淺槽處安裝一定寬度的所述彈性墊。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種用于測(cè)定凍土與大氣通量測(cè)試箱，其包括左側(cè)板、右側(cè)板、前側(cè)板、后側(cè)板與頂板，所述左側(cè)板、所述右側(cè)板、所述前側(cè)板、所述后側(cè)板與所述頂板形成一個(gè)容納空間，其中所述左側(cè)板與所述頂板設(shè)置為平滑彎曲一體板，所述右側(cè)板與所述頂板也設(shè)置為平滑彎曲一體板，使所述左側(cè)板、所述右側(cè)板與所述頂板呈現(xiàn)出流線型，所述左側(cè)板與地面設(shè)置成為有一定的角度，所述右側(cè)板與地面同時(shí)也行成一定角度，所述前側(cè)板與所述后側(cè)板分別與由所述左側(cè)板、所述頂板和所述右側(cè)板彎曲形成的一體板相適配，所述左側(cè)板上設(shè)置有所述左通氣口，所述左通氣口向箱體外伸出，所述右側(cè)板上設(shè)置有所述右通氣口，所述右通氣口向箱體外伸出，在箱體底邊均設(shè)置有水平延伸的所述固定板，在所述固定板上部設(shè)置有所述鋸齒花紋。
【IPC分類】G01N33/00
【公開號(hào)】CN204882496
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520257721
【發(fā)明人】王占華, 張剛, 趙玉鑫, 王肇鈞, 孫雪景, 塔春紅, 王詠, 李曄
【申請(qǐng)人】吉林建筑大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年4月21日