[发明专利]一种加速吹填陆域地下淡水形成的模拟实验装置和方法

权利要求书

1.一种用于加速吹填陆域地下淡水形成的模拟实验装置，其特征在于，包括：

用于模拟吹填陆域并观察地下淡水形成过程的槽体系统，包括槽体和位于所述槽体内的人工岛屿模型；所述槽体内注入用于模拟海水的咸水形成咸水体，所述咸水体的水平面高度低于所述人工岛屿模型的高度；

咸水系统，用于提供模拟海水环境的咸水同时控制所述咸水体的含盐率；所述咸水系统与所述槽体连接并连通；

淡水系统，用于模拟自然降雨；所述淡水系统将淡水降落至所述人工岛屿模型上；

监测系统，用于监测所述槽体系统各处的含盐率和水头分布；所述监测系统包括若干个探头，若干个所述探头均设置于所述槽体内；

所述人工岛屿模型的任一侧表面设有土工膜。

2.根据权利要求1所述一种用于加速吹填陆域地下淡水形成的模拟实验装置，其特征在于，所述咸水系统包括用于控制所述咸水体的水平面高度的溢流集水管和溢流箱，所述溢流集水管呈喇叭状，竖直设置在所述咸水体内，所述溢流集水管的高度可调节，通过调节所述溢流集水管的高度控制所述咸水体的水平面高度；所述溢流集水管的喇叭端面朝上且设有若干个溢流进水口，另一端设有出水口，所述出水口与所述溢流箱连接并连通。

3.根据权利要求2所述一种用于加速吹填陆域地下淡水形成的模拟实验装置，其特征在于，所述咸水系统还包括用于控制所述咸水体含盐率的抽水箱和补水箱，所述抽水箱和所述补水箱分别与所述槽体通过连接管路连接并连通，且在连接管路上分别设置有水泵，所述抽水箱通过水泵将所述咸水体中被稀释的咸水抽出并收集；所述补水箱通过水泵为所述咸水体提供咸水。

4.根据权利要求1所述一种用于加速吹填陆域地下淡水形成的模拟实验装置，其特征在于，所述咸水系统包括第一升降装置、分流盒和咸水处理箱，所述第一升降装置与所述分流盒连接，用于调节所述分流盒的高度；所述分流盒的两端分别与所述咸水处理箱和所述槽体连接并连通，将所述槽体中被稀释的咸水中转至所述咸水处理箱中；所述咸水处理箱用于将被稀释的咸水含盐率调节至指定值。

5.根据权利要求4所述一种用于加速吹填陆域地下淡水形成的模拟实验装置，其特征在于，所述分流盒中设有将其内部分隔形成第一空间和第二空间的第一分隔板，所述槽体上设有溢流口，所述咸水处理箱设有第三空间和第五空间，所述第一空间分别通过管道与所述槽体上的溢流口和所述第五空间连接并连通,所述第二空间分别通过管道与所述咸水体的底部和所述第三空间连接并连通并将所述咸水体内被稀释的咸水转入到所述第三空间中进行处理得到新处理的咸水；所述第三空间和第五空间连通并将所述新处理的咸水输入至所述第五空间中与溢流出的咸水混合,并将混合后的咸水经第一空间和所述溢流口输入至所述咸水体中。

6.根据权利要求5所述一种用于加速吹填陆域地下淡水形成的模拟实验装置，其特征在于，所述第三空间与所述第五空间的连接处设有将所述第三空间与所述第五空间连通或分隔的第二阀门，所述第三空间内水平设置有过滤膜装置，所述过滤膜装置和所述第二阀门之间形成第四空间，所述第四空间内侧壁设有储盐箱，所述储盐箱上设有将其打开的第一阀门。

7.根据权利要求5所述一种用于加速吹填陆域地下淡水形成的模拟实验装置，其特征在于，所述第一空间与所述第五空间的连接管道上设有水泵和双向阀，所述第二空间与所述咸水体的底部的连接管道上设有水泵和单向阀。

8.根据权利要求1所述一种用于加速吹填陆域地下淡水形成的模拟实验装置，其特征在于，所述淡水系统包括针头式降雨器、供水溢流盒、第二升降装置和淡水箱，所述第二升降装置与所述供水溢流盒连接并用于调节所述供水溢流盒的高度，所述供水溢流盒设有进水口和出水口，所述进水口与所述淡水箱连接，所述出水口与所述针头降雨器的入口连接，所述针头降雨器设置在所述人工岛屿模型的上方。