[发明专利]模拟沿海垦区地下水位影响水盐运动的实验装置及方法

权利要求书

1.一种模拟沿海垦区地下水位影响水盐运动的实验装置，其特征在于：该装置包括透明的长方体土箱（1）和透明的地下水位控制箱（2），在长方体土箱（1）的侧壁外侧设有方便拆卸的透明的栅格活动板（11），在长方体土箱（1）侧壁上沿平行于该长方体的中心线方向不同径向高度设置有一组水分传感器安装孔（3）、盐分传感器安装孔（4）、温度传感器安装孔（5）及取样孔（6）；在长方体土箱（1）内设有供试土体（14），在供试土体（14）底部设有由透水材料包裹的滤层（7），长方体土箱（1）置于地下水位控制箱（2）内，且连接处密封设置；在地下水位控制箱（2）底部设有用于控制水位的水管（9）和水阀（10）；在滤层（7）同高的长方体土箱侧壁上设置有与地下水位控制箱（2）连通的通水孔（8）；在长方体土箱（1）上方设有用于控制蒸发强度的灯（13）。

2.根据权利要求1所述的模拟沿海垦区地下水位影响水盐运动的实验装置，其特征在于：长方体土箱（1）采用透明有机玻璃制成。

3.根据权利要求1所述的模拟沿海垦区地下水位影响水盐运动的实验装置，其特征在于：在长方体土箱（1）的三个壁外侧均设置透明的栅格活动板（11），且对应的三个侧壁上设置有一组水分传感器安装孔（3）、盐分传感器安装孔（4）、温度传感器安装孔（5）及取样孔（6）。

4.根据权利要求1所述的模拟沿海垦区地下水位影响水盐运动的实验装置，其特征在于：所述灯（13）是红外线灯或白炽灯。

5.根据权利要求1所述的模拟沿海垦区地下水位影响水盐运动的实验装置，其特征在于：地下水位控制箱（2）为顶部密封的L形长方体。

6.根据权利要求1所述的模拟沿海垦区地下水位影响水盐运动的实验装置，其特征在于：在地下水位控制箱（2）底部设置方便移动的滑轮（12）。

7.根据权利要求1所述的模拟沿海垦区地下水位影响水盐运动的实验装置，其特征在于：所述滤层（7）由上至下为细砂层、粗砂层、碎石层；滤层（7）外裹无纺布。

8.根据权利要求1所述的模拟沿海垦区地下水位影响水盐运动的实验装置，其特征在于：通水孔（8）的孔径小于滤层（7）中滤料的直径。

9.一种权利要求1所述的模拟沿海垦区地下水位影响水盐运动的实验方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

1）在透明的长方体土箱内装入供试土体，在设定位置安装好水分传感器、盐分传感器和温度传感器，用胶带安装好长方体土箱外侧的透明的栅格活动板，再将长方体土箱置于地下水位控制箱内；

2）根据实验要求设置红外线灯或白炽灯数量和功率，控制蒸发强度；

3）通过地下水位控制箱底部的水管和水阀在一定的时间内注入或排出试验设定的供试水体，供试水体为海水或实验需用水；

4）通过水分传感器、盐分传感器和温度传感器分别对水分、盐分和温度进行数据采集监测，同时从取样孔进行取样监测，获取取样数据，得到土箱内实时的水分、盐分和温度数据；

5）在透明的栅格板上绘制土壤湿润曲线，实验完毕更换栅格板开始下一组实验。