一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，其包括：砂槽、第一水槽、第二水槽、第一马利奥特瓶以及第二马利奥特瓶，所述砂槽中设置有沙子，所述第一水槽以及所述第二水槽均与所述砂槽通过管体连通，所述第一水槽通过所述第一马利奥特瓶与所述砂槽连通，所述第二水槽通过所述第二马利奥特瓶与所述砂槽连通。通过设计用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，使得用户可以直观学习以及观察海水入侵对上覆土层造成盐度影响的过程，不需要去现场调研，降低用户劳动强度。

【技术实现步骤摘要】
一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置
本技术涉及海水入侵实验
，尤其涉及一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置。
技术介绍
海水入侵(SWI)是对世界沿海含水层淡水资源的重大威胁，以往的研究主要集中在SWI对沿海含水层地下水咸化的影响。然而，在一定条件下，SWI可能会引起含水层整个饱和带的咸化，导致非承压含水层的地下水咸化(WTS)，即饱和带上部区域的淡水被海水替代，从而对上覆土层造成盐度威胁。现有技术中，用户通常只能进行实地调研，得出海水入侵对上覆土层造成盐度的威胁，用户劳动强度较大，不能直观学习海水入侵对上覆土层造成盐度影响的过程。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，其包括：用于装载沙子的砂槽、用于装载淡水的第一水槽、用于装载盐水的第二水槽、用于控制淡水水位以及补水量的第一马利奥特瓶以及用于控制盐水水位以及补水量的第二马利奥特瓶，所述砂槽中设置有沙子，所述第一水槽以及所述第二水槽均与所述砂槽通过管体连通，所述第一水槽通过所述第一马利奥特瓶与所述砂槽连通，所述第二水槽通过所述第二马利奥特瓶与所述砂槽连通。本技术的有益效果是：通过设计用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，使用沙子区域模拟上覆土层，通过盐水和淡水分别同时向沙子区域融合，模拟海水与淡水对上覆土层的侵入，对盐水进行标识，能够直观观察盐水进入沙子的情形，使得用户可以直观学习以及观察海水入侵对上覆土层造成盐度影响的过程，无需现场调研，降低用户劳动强度。进一步地，所述第一马利奥特瓶的顶部与所述第一水槽的顶部通过管路连通，所述第一马利奥特瓶的底部与所述第一水槽的底部出水口通过管路连通，所述第二马利奥特瓶的底部与所述第二水槽的底部出水口通过管路连通。采用上述进一步方案的有益效果是：第一马利奥特瓶以及第二马利奥特瓶的设置，便于通过马利奥特瓶对盐水以及淡水的水位进行控制，便于通过马利奥特瓶控制第一水槽和第二水槽的补水量，便于用户获取实验数据，提高实验装置的精准性。进一步地，还包括：进水流量阀、出水流量阀以及出水管，所述进水流量阀设置在所述第一马利奥特瓶和所述砂槽之间的管路上，所述出水管与所述第一马利奥特瓶和所述砂槽之间的管路连通，所述出水流量阀设置在所述出水管上。采用上述进一步方案的有益效果是：流量阀的设置，便于用户对管路的开闭进行操作，提高用户体验。进一步地，所述砂槽上两侧分别设置有多个相互间隔设置的端口，多个所述端口分别对应地与所述第一水槽的出水口以及所述第二水槽的出水口通过管路连通。采用上述进一步方案的有益效果是：多个端口的设置，提高盐水以及淡水与沙子的接触面积，提高实验装置的精准性。进一步地，相邻两个所述端口之间的距离为5厘米。采用上述进一步方案的有益效果是：多个端口的设置，提高盐水以及淡水与沙子的接触面积，提高实验装置的精准性。进一步地，所述砂槽的左侧依次设置有12个端口，分别为第一端口至第十二端口，所述砂槽的右侧依次设置有12个端口，分别为第十三端口至第二十四端口，所述第一端口设置在所述砂槽的左侧底部，所述第十二端口设置在所述砂槽的左侧顶部，所述第十三端口设置在所述砂槽的右侧底部，所述第二十四端口设置在所述砂槽的右侧顶部；第二端口至第十一端口通过管路与所述第一水槽的出水口连通，第十四端口至第十九端口通过管路与所述第二水槽的出水口连通，第二十一端口至第二十三端口为混合水排放端口。采用上述进一步方案的有益效果是：多个端口的设置，提高盐水以及淡水与沙子的接触面积，使得用户可以直观学习以及观察海水入侵对上覆土层造成盐度影响的过程，提高实验装置的精准性。进一步地，还包括：多个压力计，多个压力计分别对应地设置在第一端口、第十三端口以及第二十端口上。采用上述进一步方案的有益效果是：压力计的设置，便于用户得到相应端口位置处的压力，便于获取精准的实验数据。进一步地，所述砂槽内部长度为117厘米，所述砂槽内部宽度为5.2厘米，所述砂槽内部高度为60厘米，所述第一水槽的容积为120升所述第二水槽的容积为40升；所述砂槽的制作材料为透明平板玻璃，所述砂槽的厚度为10毫米；在所述砂槽中，沙子的高度为52厘米；沙子的粒径相同。采用上述进一步方案的有益效果是：各个部件的尺寸设置，提高实验数据的精准性。沙子的粒径相同，提高实验数据的精准性。本技术附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术实践了解到。附图说明图1为本技术实施例提供的实验装置的结构示意图。附图标号说明：1-砂槽；2-第一水槽；3-第二水槽；4-第一马利奥特瓶；5-第二马利奥特瓶；6-端口；7-第一端口；8-第二端口；10-第十二端口；11-第十三端口；12-第十四端口；14-第二十四端口；15-第十一端口；16-第十九端口；17-第二十一端口；18-第二十三端口；19-进水流量阀；20-出水流量阀；21-出水管。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1所示，图1为本技术实施例提供的实验装置的结构示意图。本技术实施例提供了一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，其包括：用于装载沙子的砂槽1、用于装载淡水的第一水槽2、用于装载盐水的第二水槽3、用于控制淡水水位以及补水量的第一马利奥特瓶4以及用于控制盐水水位以及补水量的第二马利奥特瓶5，所述砂槽1中设置有沙子，所述第一水槽2以及所述第二水槽3均与所述砂槽1通过管体连通，所述第一水槽2通过所述第一马利奥特瓶4与所述砂槽1连通，所述第二水槽3通过所述第二马利奥特瓶5与所述砂槽1连通。本技术的有益效果是：通过设计用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，使得用户可以直观学习以及观察海水入侵对上覆土层造成盐度影响的过程，无需现场调研，降低用户劳动强度。海水入侵(SWI)是对世界沿海含水层淡水资源的重大威胁。以往的研究主要集中在SWI对沿海含水层地下水咸化的影响。然而，在一定条件下，SWI可能会引起含水层整个饱和带的咸化，导致非承压含水层的地下水咸化(WTS)，即饱和带上部区域的淡水被海水替代，从而对上覆土层造成盐度威胁。目前，对于WTS作为SWI的次要影响的程度，这方面研究非常有限。在本研究中，利用物理实验和数值模拟的方法，在各种非潮汐、无约束的沿海含水层环境中，探索了与SWI相关的WTS。室内实验和数值模拟结果表明，在主动SWI下(淡水水力梯度向陆地倾斜)，WTS可以发生显著变化，因为淡水停止向海排泄和随后向陆地的流动跨越整个海洋边界，最终导致地下水位盐度接近海水浓度。在高渗透率、快速侵入、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，其特征在于，包括：用于装载沙子的砂槽、用于装载淡水的第一水槽、用于装载盐水的第二水槽、用于控制淡水水位以及补水量的第一马利奥特瓶以及用于控制盐水水位以及补水量的第二马利奥特瓶，所述砂槽中设置有沙子，所述第一水槽以及所述第二水槽均与所述砂槽通过管体连通，所述第一水槽通过所述第一马利奥特瓶与所述砂槽连通，所述第二水槽通过所述第二马利奥特瓶与所述砂槽连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，其特征在于，包括：用于装载沙子的砂槽、用于装载淡水的第一水槽、用于装载盐水的第二水槽、用于控制淡水水位以及补水量的第一马利奥特瓶以及用于控制盐水水位以及补水量的第二马利奥特瓶，所述砂槽中设置有沙子，所述第一水槽以及所述第二水槽均与所述砂槽通过管体连通，所述第一水槽通过所述第一马利奥特瓶与所述砂槽连通，所述第二水槽通过所述第二马利奥特瓶与所述砂槽连通。


2.根据权利要求1所述的一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，其特征在于，所述第一马利奥特瓶的顶部与所述第一水槽的顶部通过管路连通，所述第一马利奥特瓶的底部与所述第一水槽的底部出水口通过管路连通，所述第二马利奥特瓶的底部与所述第二水槽的底部出水口通过管路连通。


3.根据权利要求2所述的一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，其特征在于，还包括：进水流量阀、出水流量阀以及出水管，所述进水流量阀设置在所述第一马利奥特瓶和所述砂槽之间的管路上，所述出水管与所述第一马利奥特瓶和所述砂槽之间的管路连通，所述出水流量阀设置在所述出水管上。


4.根据权利要求1所述的一种用于研究海水入侵诱发包气带盐分运移的实验装置，其特征在于，所述砂槽上两侧分别设置有多个相互间隔设置的端口，多个所述端口分别对应地与所述第一水槽的出水口以及所述第二水槽的出水口通过管路连通。

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【专利技术属性】
技术研发人员：韩冬梅，
申请(专利权)人：中国科学院地理科学与资源研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11