【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及碳汇过程测定，特别涉及一种岩溶碳汇过程测定装置。
技术介绍
1、雨水在降落过程中吸收空气中的二氧化碳，之后穿过土壤，进一步吸收更多地二氧化碳，形成富含碳酸的弱酸性水，这些弱酸性水沿着石灰岩裂隙流动，与石灰岩发生化学反应生成富含碳酸氢根(hco3-)和钙、镁离子的岩溶水，这一连续的化学作用过程就是岩溶作用的碳汇过程。
2、岩溶区碳元素在岩石圈、水圈、大气圈及生物圈中不断的进行循环，co2进入到岩溶区时，通过降水溶解、光合作用吸收以及土壤吸收等作用进入岩溶区碳循环，因此研究岩溶区碳汇的前提是揭示碳在不同介质中的相互转化过程，由于岩溶区独特的二元三维结构的存在，要揭示岩溶生态系统中的碳循环规律较为困难，因此需要通过一个装置来模拟岩溶区是的碳循环才可阐明岩溶区碳元素的动态变化过程。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种岩溶碳汇过程测定装置，不仅可以揭示岩溶生态系统中的碳循环规律，还可以阐明岩溶区碳元素的动态变化过程。
2、本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种岩溶碳汇过程测定装置，包括上端开口且由透明材料制成的箱体，所述箱体开口端的一侧铰接有可打开且与之密封连接的箱盖，所述箱体的底部呈从左往右倾斜向下的楔形设置，所述箱体内壁靠近其底部的位置从右往左倾斜向下设置有与之密封连接的隔板，所述隔板最低端的上端向下开设有若干呈阵列分布的渗水孔，所述隔板的底部与所述箱体的底部之间配合形成一个储水腔，所述隔板的上端配合设
4、所述箱体外壁的一侧设置有支撑架，所述支撑架内的下端安装有抽水泵，所述抽水泵的进水口连通有伸到所述储水腔内壁底部最低端的进水管，所述抽水泵的出水口连通有与每一喷水组件均连通的出水管，所述支撑架的上端安装有风机，所述风机的出风口安装有与之连通的过滤器，所述风机的一侧安装有干燥器，所述过滤器与所述干燥器之间配合设置有均与之连通的第一导风管，所述箱体外壁一侧的上方开设有槽口，所述槽口设置有与之连通且呈鸭嘴状的风嘴，所述干燥器的出气口与所述风嘴的进气口之间配合设置有均与之连通的第二导风管，所述箱体内壁的一侧安装有二氧化碳浓度传感器、温湿度传感器，所述支撑架外壁的一侧设置有控制面板，所述抽水泵、所述风机、所述二氧化碳浓度传感器及所述温湿度传感器均与所述控制面板电连。
5、通过采用上述技术方案，使用时，先将本装置通电，然后打开箱盖，通过导水槽底部的回流管往储水腔内加入适量的水，接着往土壤层组件上端的不同位置放入岩石样品，然后关闭箱盖，操作控制面板，让支撑架内的抽水泵工作，抽水泵通过进水管抽取储水腔内的水，接着通过出水管将输送至喷水组件内并喷出，以此模拟降雨的过程中，而落下的部分水体则可以通过土壤层组件逐渐渗透并由隔板上的渗水孔回流进储水腔内，同时，蓄水槽则可以将落下的水体进行短暂储存，同时，风机工作产生的风量在被过滤器将空气中的灰尘及颗粒物杂质去除，接着再通过干燥器除去空气中的水分，然后通过第二导风管将风输送至槽口上的风嘴并由风嘴吹进箱体内，通过在箱体内模拟外界的环境，然后通过二氧化碳浓度传感器及温湿度传感器来监测箱体内温湿度、气体浓度的变化等，以此来分析岩石溶解过程中碳的释放与吸收机制。
6、本专利技术的进一步设置为：所述土壤层组件包括自下而上设置的砂石层、团聚体层、有机质层、土壤颗粒层。
7、通过采用上述技术方案，可以在土壤颗粒层上种植植物，通过植物的生命活动来进一步完善植被与大气之间复杂的物质和能量交换过程。
8、本专利技术的进一步设置为：所述有机质层包括土壤中的动植物残体、微生物及其分解和合成的物质等，所述砂石层为砂粒、粉粒、黏粒及碎石的混合物。
9、本专利技术的进一步设置为：所述喷水组件包括呈矩形设置的第一导水管、若干设置于所述第一导水管内且均与之连通的第二导水管、若干分别开设于所述第一导水管及所述第二导水管底部的出水孔、设置于所述第一导水管外壁一侧且与之连通的输水管。
10、本专利技术的进一步设置为：每一输水管与所述出水管之间均配合安装有与之连通的控制阀。
11、通过采用上述技术方案，可是根据实际情况来模拟不同位置的降雨以及通过控制阀来控制降雨量的多少。
12、本专利技术的进一步设置为：所述风嘴出气口的左右两侧之间沿其长度方向设置有多个呈等间距分布的扰流片，所述风嘴上端对应的扰流片均从后往前倾斜向下设置、其下端对应的扰流片均从后往前倾斜向上设置。
13、通过采用上述技术方案，可是让进入箱体内的气体具有一定的方向性，提高其扩散范围的同时，还能更好的与水体接触融合。
14、本专利技术的进一步设置为：所述箱体内壁的后端于所述土壤层组件的上方设置有若干呈阵列分布且上端开口的固定扣，每一固定扣均可拆卸连接有与之配合的放置组件。
15、通过采用上述技术方案，可是在箱体内的不同位置放置岩石样品，以此实现在箱体内的不同位置进行岩溶碳汇的测定。
16、本专利技术的进一步设置为：所述放置组件包括定位块、设置于所述定位块外壁前端的支撑杆、设置于所述支撑杆前端的放置板。
17、综上所述，本专利技术具有以下有益效果：
18、其一、本专利技术不仅可以揭示岩溶生态系统中的碳循环规律，还可以阐明岩溶区碳元素的动态变化过程；
19、其二、本专利技术的抽水泵可以让箱体内的水体进行循环利用，并配合土壤层组件上的植物可以进一步完善碳循环的过程，并实现碳元素的变化过程；
20、其三、本专利技术的控制阀不仅可以控制箱盖上不同位置处的喷水组件工作，还能通过控制阀的开关大小控制喷水组件喷水量的多少。
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1.一种岩溶碳汇过程测定装置，包括上端开口且由透明材料制成的箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)开口端的一侧铰接有可打开且与之密封连接的箱盖(22)，所述箱体(1)的底部呈从左往右倾斜向下的楔形设置，所述箱体(1)内壁靠近其底部的位置从右往左倾斜向下设置有与之密封连接的隔板(11)，所述隔板(11)最低端的上端向下开设有若干呈阵列分布的渗水孔(13)，所述隔板(11)的底部与所述箱体(1)的底部之间配合形成一个储水腔(12)，所述隔板(11)的上端配合设置有土壤层组件(14)，所述土壤层组件(14)的上端呈水平设置，所述土壤层组件(14)上端的一侧向下凹陷设置有蓄水槽(19)，所述土壤层组件(14)的上端的另一侧设置有呈枝干状且与所述蓄水槽(19)连通的导水槽(2)，所述导水槽(2)远离所述蓄水槽(19)的底部设置有伸到所述储水腔(12)内的回流管(21)，所述箱盖(22)内壁的上端设置有多个呈等间距分布且均伸出其外壁上端的喷水组件(23)；
2.根据权利要求1所述的一种岩溶碳汇过程测定装置，其特征在于：所述土壤层组件(14)包括自下而上设置的砂石层(15)、团聚体
3.根据权利要求2所述的一种岩溶碳汇过程测定装置，其特征在于：所述有机质层(17)包括土壤中的动植物残体、微生物及其分解和合成的物质等，所述砂石层(15)为砂粒、粉粒、黏粒及碎石的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种岩溶碳汇过程测定装置，其特征在于：所述喷水组件(23)包括呈矩形设置的第一导水管(24)、若干设置于所述第一导水管(24)内且均与之连通的第二导水管(25)、若干分别开设于所述第一导水管(24)及所述第二导水管(25)底部的出水孔(26)、设置于所述第一导水管(24)外壁一侧且与之连通的输水管(27)。
5.根据权利要求4所述的一种岩溶碳汇过程测定装置，其特征在于：每一输水管(27)与所述出水管(37)之间均配合安装有与之连通的控制阀(28)。
6.根据权利要求1所述的一种岩溶碳汇过程测定装置，其特征在于：所述风嘴(43)出气口的左右两侧之间沿其长度方向设置有多个呈等间距分布的扰流片(44)，所述风嘴(43)上端对应的扰流片(44)均从后往前倾斜向下设置、其下端对应的扰流片(44)均从后往前倾斜向上设置。
7.根据权利要求1所述的一种岩溶碳汇过程测定装置，其特征在于：所述箱体(1)内壁的后端于所述土壤层组件(14)的上方设置有若干呈阵列分布且上端开口的固定扣(29)，每一固定扣(29)均可拆卸连接有与之配合的放置组件(3)。
8.根据权利要求7所述的一种岩溶碳汇过程测定装置，其特征在于：所述放置组件(3)包括定位块(31)、设置于所述定位块(31)外壁前端的支撑杆(32)、设置于所述支撑杆(32)前端的放置板(33)。
...【技术特征摘要】
1.一种岩溶碳汇过程测定装置，包括上端开口且由透明材料制成的箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)开口端的一侧铰接有可打开且与之密封连接的箱盖(22)，所述箱体(1)的底部呈从左往右倾斜向下的楔形设置，所述箱体(1)内壁靠近其底部的位置从右往左倾斜向下设置有与之密封连接的隔板(11)，所述隔板(11)最低端的上端向下开设有若干呈阵列分布的渗水孔(13)，所述隔板(11)的底部与所述箱体(1)的底部之间配合形成一个储水腔(12)，所述隔板(11)的上端配合设置有土壤层组件(14)，所述土壤层组件(14)的上端呈水平设置，所述土壤层组件(14)上端的一侧向下凹陷设置有蓄水槽(19)，所述土壤层组件(14)的上端的另一侧设置有呈枝干状且与所述蓄水槽(19)连通的导水槽(2)，所述导水槽(2)远离所述蓄水槽(19)的底部设置有伸到所述储水腔(12)内的回流管(21)，所述箱盖(22)内壁的上端设置有多个呈等间距分布且均伸出其外壁上端的喷水组件(23)；
2.根据权利要求1所述的一种岩溶碳汇过程测定装置，其特征在于：所述土壤层组件(14)包括自下而上设置的砂石层(15)、团聚体层(16)、有机质层(17)、土壤颗粒层(18)。
3.根据权利要求2所述的一种岩溶碳汇过程测定装置，其特征在于：所述有机质层(17)包括土壤中的动植物残体、微生物及其分解和合成的物质等，所述砂石层(15)为砂粒、粉粒、黏粒及碎石...
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