【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及壤中流测量，具体为一种壤中流汇流测定装置及其测定方法。
技术介绍
1、壤中流是指降水后，部分水渗透进入土壤并在土壤中流动的现象。这种流动可能发生在土壤的各个层面，并且对于理解水文循环、土壤侵蚀、污染物传输等方面非常重要。而壤中流汇流测定装置是一种专门设计用于测量土壤内部水流运动的设备。壤中流汇流测定装置通常包括一系列组件，这些组件共同作用，使得研究者能够捕捉并测量壤中流的流量、流速以及流向等关键参数。例如，装置可能会设有特定的收集设施来收集不同深度的壤中流，并且可以根据各层壤中流中示踪剂的出现时刻来计算壤中流的速度。通过在水源中添加特定的示踪剂，可以追踪水在土壤中的移动路径。当示踪剂出现在壤中流或其他地下水体中时，可以据此判断水流的方向和速度。壤中流汇流测定装置一般安装在实验田或者自然山坡的土壤剖面上，特别是土壤与基岩或母质层的交界处。这是因为壤中流主要是在土壤层之间或者土壤与不透水层之间的界面流动。而且壤中流汇流测定装置在使用的过程中，需要人工模拟降水，使得水进入到土壤的内部，模拟壤中流。
2、中国专利申请号为201711385693.0的一种径流泥沙和壤中流的测定系统及其组建方法，包括径流泥沙自动测定装置、壤中流自动测定装置和记录装置，径流泥沙自动测定装置包括构建板和第一测定组件，构建板垂直插入地下，构建板插入地下的部分为地下板段，留在地上的部分为地上板段，地上板段通过连接件依次连接围出径流小区，第一测定组件包括由上至下依次设置的样出口、泥沙测定器和径流测定器，构建板与样出口通过通样管连接，径流小区
3、现有的壤中流汇流测定装置在进行测定的过程中，对土壤中流出的泥沙和水的分离效率较低，影响工作人员对土壤侵蚀程度进行评估，以及对土地管理和水土保持措施的决策，而且难以高效的模拟降水情况，降低了壤中流的测定效率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种壤中流汇流测定装置及其测定方法，具备高效测定的优点，解决了现有的壤中流汇流测定装置在进行测定的过程中，对土壤中流出的泥沙和水的分离效率较低，影响工作人员对土壤侵蚀程度进行评估，以及对土地管理和水土保持措施的决策，而且难以高效的模拟降水情况，降低了壤中流的测定效率的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种壤中流汇流测定装置，包括：
3、测流机构，所述测流机构包括底部封闭板，所述底部封闭板位于测量土壤的底部，所述底部封闭板顶部的左右两侧和前后两侧分别活动连接有第二侧板、第一侧板和第三侧板，所述第二侧板、第一侧板和第三侧板对底部封闭板顶部的土壤进行包围；
4、降水模拟机构，所述降水模拟机构安装于测流机构的顶部，所述降水模拟机构包括水箱，所述水箱右侧分别固定连接有水泵和架体，所述水箱前侧固定连接有混合筒；
5、收集机构，所述收集机构安装于测流机构的前侧并与其连通，所述收集机构包括进水斗，所述进水斗前侧安装有截止阀，所述截止阀前侧安装有流量计，所述流量计的出水端连通有第二软管，所述第二软管底部固定安装有封闭盖。
6、作为本专利技术的一种壤中流汇流测定装置优选的，所述底部封闭板顶部固定连接有连接卡座，所述第一侧板、第二侧板和第三侧板的底部与连接卡座内壁活动连接，所述第一侧板正面开始有若干个测流孔。
7、作为本专利技术的一种壤中流汇流测定装置优选的，所述底部封闭板顶部的四角均设有密封件，所述密封件顶部安装有与其连通的气嘴，所述密封件内壁固定连接有橡胶密封膜，所述橡胶密封膜与第一侧板、第二侧板和第三侧板的内壁活动连接，对其连接处的缝隙进行密封。
8、作为本专利技术的一种壤中流汇流测定装置优选的，所述水箱顶部连通有加水管，所述水泵的进水端贯穿至水箱内腔的底部，所述水泵的出水端与混合筒的右侧连通，所述混合筒顶部固定连接有示踪剂箱，所述示踪剂箱底部连通有电磁阀，所述电磁阀的底部贯穿至混合筒的内腔。
9、作为本专利技术的一种壤中流汇流测定装置优选的，所述混合筒内部转动连接有混合杆，所述混合杆表面固定套设有混合叶片，所述混合叶片的数量为若干个，且均匀分布于混合筒的内腔，所述混合筒的左端固定安装有与其连通的流量调节阀，所述流量调节阀的出水端连通有输送管，所述输送管的右侧连通有若干个第一软管，所述第一软管的右端连通有出水管，所述出水管表面的左右两侧均转动连接有安装座，所述安装座通过螺栓与第二侧板固定连接，所述出水管底部连通有若干个喷头，所述喷头均匀分布于底部封闭板的顶部。
10、作为本专利技术的一种壤中流汇流测定装置优选的，所述架体内部转动连接有圆柱凸轮，所述架体后侧固定连接有第一减速电机，所述第一减速电机的输出轴与圆柱凸轮的后端固定连接，所述圆柱凸轮表面开设有往复螺旋槽，所述往复螺旋槽内部活动连接有滑动件，所述滑动件顶部固定连接有齿条，所述齿条表面滑动连接有对其进行限位的滑框，所述滑框的后端与架体的前侧固定连接，所述齿条的顶部啮合有若干个第一齿轮，若干个所述第一齿轮分别与出水管和混合杆的右端固定连接对其进行驱动。
11、作为本专利技术的一种壤中流汇流测定装置优选的，所述进水斗通过螺栓固定安装于第一侧板的前侧，所述进水斗与测流孔连通，所述进水斗内部安装有土壤支撑网，所述土壤支撑网延伸至测流孔的内腔，所述封闭盖底部通过螺栓固定连接有泥沙分离箱，所述泥沙分离箱内部安装有过滤组件，所述泥沙分离箱底部通过螺栓固定连接有收集箱。
12、作为本专利技术的一种壤中流汇流测定装置优选的，所述收集箱底部前侧固定连接有转动件，所述转动件表面转动连接有支架，所述支架底部固定连接有测量箱，所述测量箱顶部固定安装有液位传感器，所述收集箱后侧连通有橡胶扁管，所述橡胶扁管底部与测量箱顶部固定连接并与其内腔连通，所述测量箱前侧连通有排水管，所述测量箱右侧固定安装有控制器，所述测量箱顶部的左右两侧均转动连接有支撑弹簧，所述支撑弹簧的顶部与收集箱底部转动连接。
13、作为本专利技术的一种壤中流汇流测定装置优选的，所述转动件的右端贯穿支架并固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮底部啮合有扇形齿板，所述扇形齿板与支架的右侧转动连接，所述扇形齿板上开始有滑槽，所述滑槽内部活动连接有连杆，所述连杆的后侧转动连接有偏心件，所述支架的后侧固定连接有第二减速电机，所述第二减速电机的输出轴与偏心件固定连接。
14、一种壤中流汇流测定装置的测定方法，包括以下步骤：
15、s1、在土壤区域的前侧挖出剖面，然后在需要进行壤中流实验的土壤区本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种壤中流汇流测定装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述底部封闭板(101)顶部固定连接有连接卡座(102)，所述第一侧板(104)、第二侧板(106)和第三侧板(107)的底部与连接卡座(102)内壁活动连接，所述第一侧板(104)正面开始有若干个测流孔(103)。
3.根据权利要求2所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述底部封闭板(101)顶部的四角均设有密封件(105)，所述密封件(105)顶部安装有与其连通的气嘴(108)，所述密封件(105)内壁固定连接有橡胶密封膜(109)，所述橡胶密封膜(109)与第一侧板(104)、第二侧板(106)和第三侧板(107)的内壁活动连接，对其连接处的缝隙进行密封。
4.根据权利要求3所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述水箱(201)顶部连通有加水管(218)，所述水泵(217)的进水端贯穿至水箱(201)内腔的底部，所述水泵(217)的出水端与混合筒(204)的右侧连通，所述混合筒(204)顶部固定连接有示踪剂箱(203)，
5.根据权利要求4所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述混合筒(204)内部转动连接有混合杆(214)，所述混合杆(214)表面固定套设有混合叶片(219)，所述混合叶片(219)的数量为若干个，且均匀分布于混合筒(204)的内腔，所述混合筒(204)的左端固定安装有与其连通的流量调节阀(205)，所述流量调节阀(205)的出水端连通有输送管(206)，所述输送管(206)的右侧连通有若干个第一软管(207)，所述第一软管(207)的右端连通有出水管(210)，所述出水管(210)表面的左右两侧均转动连接有安装座(208)，所述安装座(208)通过螺栓与第二侧板(106)固定连接，所述出水管(210)底部连通有若干个喷头(209)，所述喷头(209)均匀分布于底部封闭板(101)的顶部。
6.根据权利要求5所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述架体(215)内部转动连接有圆柱凸轮(220)，所述架体(215)后侧固定连接有第一减速电机(216)，所述第一减速电机(216)的输出轴与圆柱凸轮(220)的后端固定连接，所述圆柱凸轮(220)表面开设有往复螺旋槽(221)，所述往复螺旋槽(221)内部活动连接有滑动件(222)，所述滑动件(222)顶部固定连接有齿条(212)，所述齿条(212)表面滑动连接有对其进行限位的滑框(213)，所述滑框(213)的后端与架体(215)的前侧固定连接，所述齿条(212)的顶部啮合有若干个第一齿轮(211)，若干个所述第一齿轮(211)分别与出水管(210)和混合杆(214)的右端固定连接对其进行驱动。
7.根据权利要求6所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述进水斗(301)通过螺栓固定安装于第一侧板(104)的前侧，所述进水斗(301)与测流孔(103)连通，所述进水斗(301)内部安装有土壤支撑网(322)，所述土壤支撑网(322)延伸至测流孔(103)的内腔，所述封闭盖(305)底部通过螺栓固定连接有泥沙分离箱(306)，所述泥沙分离箱(306)内部安装有过滤组件(315)，所述泥沙分离箱(306)底部通过螺栓固定连接有收集箱(307)。
8.根据权利要求7所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述收集箱(307)底部前侧固定连接有转动件(310)，所述转动件(310)表面转动连接有支架(308)，所述支架(308)底部固定连接有测量箱(312)，所述测量箱(312)顶部固定安装有液位传感器(323)，所述收集箱(307)后侧连通有橡胶扁管(314)，所述橡胶扁管(314)底部与测量箱(312)顶部固定连接并与其内腔连通，所述测量箱(312)前侧连通有排水管(309)，所述测量箱(312)右侧固定安装有控制器(311)，所述测量箱(312)顶部的左右两侧均转动连接有支撑弹簧(313)，所述支撑弹簧(313)的顶部与收集箱(307)底部转动连接。
9.根据权利要求8所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述转动件(310)的右端贯穿支架(308)并固定连接有第二齿轮(316)，所述第二齿轮(316)底部啮合有扇形齿板(317)，所述扇形齿板(317)与支架(308)的右侧转动连接，所述扇形齿板(317)上开始有滑槽(318)，所述滑槽(318)内部活动连接有连杆(319)，所述连杆(319)的后侧转动连接有偏心件...
【技术特征摘要】
1.一种壤中流汇流测定装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述底部封闭板(101)顶部固定连接有连接卡座(102)，所述第一侧板(104)、第二侧板(106)和第三侧板(107)的底部与连接卡座(102)内壁活动连接，所述第一侧板(104)正面开始有若干个测流孔(103)。
3.根据权利要求2所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述底部封闭板(101)顶部的四角均设有密封件(105)，所述密封件(105)顶部安装有与其连通的气嘴(108)，所述密封件(105)内壁固定连接有橡胶密封膜(109)，所述橡胶密封膜(109)与第一侧板(104)、第二侧板(106)和第三侧板(107)的内壁活动连接，对其连接处的缝隙进行密封。
4.根据权利要求3所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述水箱(201)顶部连通有加水管(218)，所述水泵(217)的进水端贯穿至水箱(201)内腔的底部，所述水泵(217)的出水端与混合筒(204)的右侧连通，所述混合筒(204)顶部固定连接有示踪剂箱(203)，所述示踪剂箱(203)底部连通有电磁阀(202)，所述电磁阀(202)的底部贯穿至混合筒(204)的内腔。
5.根据权利要求4所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述混合筒(204)内部转动连接有混合杆(214)，所述混合杆(214)表面固定套设有混合叶片(219)，所述混合叶片(219)的数量为若干个，且均匀分布于混合筒(204)的内腔，所述混合筒(204)的左端固定安装有与其连通的流量调节阀(205)，所述流量调节阀(205)的出水端连通有输送管(206)，所述输送管(206)的右侧连通有若干个第一软管(207)，所述第一软管(207)的右端连通有出水管(210)，所述出水管(210)表面的左右两侧均转动连接有安装座(208)，所述安装座(208)通过螺栓与第二侧板(106)固定连接，所述出水管(210)底部连通有若干个喷头(209)，所述喷头(209)均匀分布于底部封闭板(101)的顶部。
6.根据权利要求5所述的一种壤中流汇流测定装置，其特征在于：所述架体(215)内部转动连接有圆柱凸轮(220)，所述架体(215)后侧固定连接有第一减速电机(216)，所述第一减速电机(216)的输出轴与圆柱凸轮(220)的后端固定连接，所述圆柱凸轮(220)表面开设有往复螺旋槽(221)，所述往复螺...
【专利技术属性】
技术研发人员：王辉，张岱，齐实，姜春前，陈仕友，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院林业研究所，
类型：发明
国别省市：
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