高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法技术

本发明专利技术公开了一种高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法，其中，所述分水闸包括：位于前端的高闸门、位于后端的低闸门以及用于控制所述高闸门和所述低闸门的启闭设备；其中，所述前端是指靠近上游的位置，所述后端是指靠近下游的位置；所述启闭设备用于开启或关闭所述高闸门和所述低闸门；所述高闸门的高度高于上游的水位高度，所述低闸门的高度低于上游的水位高度。本发明专利技术所述的高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法，不仅能够对已有闸门进行改进，使得整个闸门系统的制造、安装以及调试、使用均极为简便，而且通过测土配沙、科学调度水沙，大大提高了灌区土壤的土壤质量。

Method for combined use of high and low gates for irrigation diversion gates and irrigation for improving soil

The method of the invention discloses a gate level combined with irrigation and soil irrigation sluice gate, the sluice gate includes a low gate in front of the high gate, located on the rear end and for opening and closing device for controlling the high and the low gate gate; the front end is in it. Refers to near the upper position, the rear end is near the downstream position; the opening and closing device for opening and closing the gate of the high and the low water level is higher than the height of the upper reaches of the gate; the height of the high gate, the low gate is lower than the height of the upper reaches of the water level height. Methods the level of irrigation and irrigation sluice gate into soil, not only can the existing gate is improved, which makes the gate system manufacturing, installation and debugging, use is very convenient, but also through soil with sand, water and sediment science scheduling, greatly improving the soil quality in soil the.

【技术实现步骤摘要】
高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法
本专利技术涉及水利灌溉
，特别是指一种高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法。
技术介绍
当前，土壤质量退化问题早已受到各国土壤专家学者的普遍关注。土地是我国作为农业大国的重要资源，是粮食安全的基础。我国早在50年代即有对土壤退化问题的研究，但截至目前，有关土壤退化的研究，其范围和深度都有较大的局限。对于引多沙河流的灌区，实现泥沙科学利用改良灌溉土壤和预防土壤沙化退化，提高灌区土壤承载能力，对灌区的可持续发展有极其重要的意义。在我国引黄灌区大多兴建于上世纪五六十年代，引水引沙运行已半个多世纪，入田泥沙量越来越多。目前一般笼统的说引黄可以对土地进行淤改。但对这越来越多的入田泥沙对灌区土壤质地、结构、肥力的量化影响是怎样的？入田泥沙是否对土壤的质量有持续改良的作用？有没有引起土壤沙化退化的潜在趋势？怎样科学调水配沙利于土壤质量持续提高和防控田间土壤沙化退化？对这些问题目前都缺乏监测和研究。虽然目前也存在一些能够实现分层取水的装置，一方面，现有装置都是针对不同水层的利用，而并没有考虑不同沙粒对土壤的改良作用；另一方面，这些设备或者闸门系统要么结构复杂、难以控制；要么安装调试过程复杂，不利于对现有闸门的改造，会造成巨大的资源浪费。因此，专利技术人在实现本专利技术的过程中发现现有技术至少存在以下缺陷：设备复杂导致制作、安装以及调试困难，且不能与已有的闸门系统相匹配。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法，能够对已有闸门进行改进，使得整个闸门系统的制造、安装以及调试、使用均极为简便。基于上述目的本专利技术提供的一种高低闸门联合运用的灌溉分水闸，包括：位于前端的高闸门、位于后端的低闸门以及用于控制所述高闸门和所述低闸门的启闭设备；其中，所述前端是指靠近上游的位置，所述后端是指靠近下游的位置；所述启闭设备用于开启或关闭所述高闸门和所述低闸门；所述高闸门的高度高于上游的水位高度，所述低闸门的高度低于上游的水位高度。可选的，所述低闸门和/或高闸门为高度可调节的闸门，用于通过调节低闸门和/或高闸门的高度调节分水闸取水的高度。可选的，所述低闸门包括多组高度由低到高排列的系列闸门，所述多组闸门能够独立控制，使得通过选定提起的闸门和保留的闸门实现闸门高度的调节。可选的，所述低闸门包括多层依次连接的闸门，且连接关系均为可拆卸式连接；所述低闸门通过选定提取闸门的层数实现闸门高度的调节。可选的，所述分水闸还包括水沙监测设备，所述水沙监测设备用于监测不同水位或水层的含沙量以及相应的沙粒大小，并且将监测结果反馈给所述启闭设备，使得所述启闭设备根据不同的灌溉需求控制高闸门和低闸门的启闭状态。另一方面，本专利技术还提供了一种高低闸门联合运用的灌溉改良土壤的方法，包括：根据下游土壤的特点，获取下游土壤所需泥沙颗粒大小对应的水层高度；根据需要的水层高度，设定所述启闭设备的控制指令，使得所述高闸门和所述低闸门启动后的状态能够将所需水层高度的水沙引放入下游的土壤中。可选的，所述启闭设备先控制所述低闸门的启动，然后控制所述高闸门的启动。可选的，当下游土壤为径粒较粗的砂质土壤时，所述启闭设备控制所述低闸门闭合，而使得所述高闸门抬起，进而将上游水的中表层径粒较细的沙粒引入下游土壤；当下游土壤为径粒较细的粘质土壤时，所述启闭设备控制所述低闸门和所述高闸门均开启抬起，进而将上游水的底层径粒较粗的沙粒引入下游土壤。所述高低联合运用的灌溉分水闸具体开启的高度组合由灌溉土壤改良所需要的沙粒大小所在的水层高度决定。从上面所述可以看出，本专利技术提供的高低闸门联合运用的灌溉分水闸通过在常用的高闸门后端再设置一个高度较低的低闸门，然后通过高低闸门的联合运用实现对不同高度水层的取水、取沙，这样，不仅使得整个闸门系统极为容易实现，容易控制和调试，而且对于现有闸门系统来说，完全可以直接通过在闸门后端设置低闸门实现，也即可以在不破坏现有闸门系统的基础上实现分层取水的闸门系统，提高取水取沙的效率和效果。所述灌溉改良土壤的方法结合土壤及水沙监测结果，实施测土配沙，通过改进的分水闸科学调度水沙，实现粘性土壤调用底下层粗沙、砂性土壤调用表上层细沙来改善土壤结构提高土壤质量，提高灌区土地资源承载力，实现灌区土地资源的高效永续利用。因此，本专利技术所述的高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法，不仅能够对已有闸门进行改进，使得整个闸门系统的制造、安装以及调试、使用均极为简便，而且通过测土配沙、科学调度水沙，大大提高了灌区土壤的质量，提高灌区土壤承载能力，促进灌区可持续发展。附图说明图1为本专利技术提供的高低闸门联合运用的灌溉分水闸的一个实施例的结构示意图；图2为本专利技术提供的高低闸门联合运用的灌溉分水闸中低闸门的一个实施例的结构示意图；图3为本专利技术提供的高低闸门联合运用的灌溉分水闸中低闸门的另一个实施例的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。针对现有的闸门设计，专利技术人发现一方面现有技术中的闸门系统结构极为复杂，不容易实现以及对已有闸门的改进，另一方面，现有技术中的都是针对水层的利用，其最终改良的效果并不如预期理想。而专利技术人发现当前对于许多引黄灌区来说，不同沙粒对灌区土壤的改良作用不能忽略，因而针对于此，专利技术人设计了一种极为简便的分水闸，不仅极为容易实现，而且能够直接在现有闸门系统上进行改进，省时省力。此外，还通过对土壤及水沙的监测，进而科学合理的调水调沙，对灌区土壤进行精确改良。一个具体的实施例中，本专利技术是一种科学利用浑水泥沙精准改良土壤结构的方法以及对应实现该方法的装置，也即实现这一方法是通过监测土壤和水沙并且利用一种技术的高低闸门联合运用的灌溉分水闸的组合运用，所述分水闸包括前后高、低两个闸门、闸室、启闭设备以及闸后消能设施等配套设备。主要针对引黄灌区或其它引多沙河流灌区渠道分水闸实现科学分层利用泥沙改良灌溉土壤而设计。应用所述分水闸可以实现科学调水调沙，通过对土壤结构和灌溉水沙的监测，实施测土配沙，对土壤质量精准改良。具体根据灌溉地块的土壤粘壤结构性状的监测结果和黄河水沙颗粒大小的监测结果，利用所述分水闸取不同水层相应不同含沙量和颗粒粒径的浑水，实现科学调度水沙，配送灌溉地块需要的水沙养分颗粒，改善土壤结构，改善土壤的保水透气性能，增加土壤肥力，预防或修复浑水灌溉灌区土壤沙化，增加灌区土壤承载能力，促进多沙灌区可持续发展。例如：当灌溉地块土壤为粒径较粗的保水保肥较差的沙性土壤时，可以利用所述分水闸只提起前面的高闸门于水面之上，而后面的低闸门拦截下层的粗颗粒泥沙，将偏表层的含沙量较低、粒径较小的沙粒随水引入田间灌溉，可改良偏沙的土壤结构，增加土壤的保水保肥性；反之，当灌溉地块土壤为粒径较细的透气性较差的粘性土壤时，可以利用该工程技术装置，将前后高低闸门同时提起适当高度，将偏底层的含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高低闸门联合运用的灌溉分水闸，其特征在于，包括：位于前端的高闸门、位于后端的低闸门以及用于控制所述高闸门和所述低闸门的启闭设备；其中，所述前端是指靠近上游的位置，所述后端是指靠近下游的位置；所述启闭设备用于开启或关闭所述高闸门和所述低闸门；所述高闸门的高度高于上游的水位高度，所述低闸门的高度低于上游的水位高度。

【技术特征摘要】
1.一种高低闸门联合运用的灌溉分水闸，其特征在于，包括：位于前端的高闸门、位于后端的低闸门以及用于控制所述高闸门和所述低闸门的启闭设备；其中，所述前端是指靠近上游的位置，所述后端是指靠近下游的位置；所述启闭设备用于开启或关闭所述高闸门和所述低闸门；所述高闸门的高度高于上游的水位高度，所述低闸门的高度低于上游的水位高度。2.根据权利要求1所述的高低闸门联合运用的灌溉分水闸，其特征在于，所述低闸门和/或高闸门为高度可调节的闸门，用于通过调节低闸门和/或高闸门的高度调节分水闸取水的高度。3.根据权利要求2所述的高低闸门联合运用的灌溉分水闸，其特征在于，所述低闸门包括多组高度由低到高排列的系列闸门，所述多组闸门能够独立控制，使得通过选定提起的闸门和保留的闸门实现闸门高度的调节。4.根据权利要求2所述的高低闸门联合运用的灌溉分水闸，其特征在于，所述低闸门包括多层依次连接的闸门，且连接关系均为可拆卸式连接；所述低闸门通过选定提取闸门的层数实现闸门高度的调节。5.根据权利要求1所述的高低闸门联合运用的灌溉分水闸，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔淑芳，孙翔宇，崔喜妮，张双，孙明曜，
申请(专利权)人：崔淑芳，
类型：发明
国别省市：山东,37