[发明专利]气候变化背景下海洋潮间带生态环境模拟系统及其应用

权利要求书

1.气候变化背景下海洋潮间带生态环境模拟系统，由模拟生态系统I、气体循环系统II及液体循环系统III组成；系统承载水槽(1)用于构建模拟生态系统I；系统承载水槽(1)、缓存水槽(2)、气囊(3)及串联三者的气体管路(41、42、43)组成气体循环系统II；系统承载水槽(1)、缓存水槽(2)及连接二者的液体管路(51、52)组成液体循环系统III；

所述的系统承载水槽(1)侧壁设置进水通孔i(6)，相对侧壁设置高潮位溢流通孔(7)和低潮位溢流通孔(8)；缓存水槽(2)侧壁相对设置进水通孔ii(9)和出水通孔(10)；

液体管路(51)连接系统承载水槽(1)和缓存水槽(2)，其靠近系统承载水槽(1)的一段分支为高潮位溢流管(511)和低潮位溢流管(512)，分别开口于系统承载水槽(1)侧壁的高潮位溢流通孔(7)和低潮位溢流通孔(8)；液体管路(511、512)上设置潮位调节阀(131、132)；液体管路(51)另一端开口于缓存水槽(2)侧壁的进水通孔ii(9)；液体管路(51)上安装蠕动泵(121)；

液体管路(52)连接系统承载水槽(1)和缓存水槽(2)，分别开口于系统承载水槽(1)侧壁的进水通孔i(6)和缓存水槽(2)侧壁的出水通孔(10)；液体管路(52)上安装蠕动泵(122)；

气体管路(41、42、43)分别连接系统承载水槽(1)与气囊(3)、气囊(3)与缓存水槽(2)，以及缓存水槽(2)与系统承载水槽(1)；气体管路(41、42、43)在水槽(1、2)上的开口(11)的位置均高于两个水槽中预设最高水位的位置。

2.权利要求1所述的气候变化背景下海洋潮间带生态环境模拟系统，其特征在于所述的进水通孔i(6)、高潮位溢流通孔(7)和低潮位溢流通孔(8)距离系统承载水槽(1)底的距离与水槽侧壁高度的比值分别为0.6～1∶1、0.62～0.65∶1、0.28～0.35∶1。

3.权利要求1所述的气候变化背景下海洋潮间带生态环境模拟系统，其特征在于所述的系统承载水槽(1)顶盖设置石英板(15)，石英板(15)上方设置紫外照射装置。

4.权利要求3所述的气候变化背景下海洋潮间带生态环境模拟系统，其特征在于所述的石英板(15)面积为系统承载水槽(1)顶盖面积的45～55％。

5.权利要求1所述的气候变化背景下海洋潮间带生态环境模拟系统，其特征在于所述的气体管路(41、42)上设置气体阀门(141、142)。

6.模拟气候变化背景下海洋潮间带生态环境系统的方法，其特征在于使用权利要求1～5中任一权利要求所述的系统，由密闭的气体循环系统II为模拟生态系统I提供设定的气体环境，由液体循环系统III为模拟生态系统I提供设定的水体环境，通过设置潮位调节阀(131、132)的交替开闭参数为模拟生态系统I提供设定的潮间带海水涨落环境。

7.权利要求6所述的方法，其特征在于包括如下步骤：

①向系统承载水槽(1)和缓存水槽(2)中注入按设定条件制备的海水，连接系统承载水槽(1)、缓存水槽(2)及液体管路(51、52)，组成密闭的液体循环系统III；

②向气囊(3)中注入按照设定条件制备的气体，连接系统承载水槽(1)、缓存水槽(2)、气囊(3)及气体管路(41、42、43)，组成密闭的气体循环系统II；

③打开气体管路(41、42、43)上的所有气体阀门，使整个气体循环系统II内气体扩散平衡；

④按照设定的高潮位/低潮位条件选择打开阀门(511)或阀门(522)，并打开液体管路(51、52)上的所有其它阀门，开启蠕动泵(121、122)，调节其流量为设定流量，使液体循环系统III内海水循环起来；

⑤根据所需模拟的潮间带海水涨落特征，交替开启/关闭潮位调节阀(131、132)，并调整蠕动泵(121、122)的流量。

8.权利要求7所述的方法，其特征在于还包括紫外照射强度调节的步骤，使透射入系统承载水槽(1)的紫外照射强度为设定值。