[发明专利]壤中流的测定方法及模拟系统

说明书

本发明公开一种壤中流测定方法及模拟系统，包括槽体和集流装置，所述槽体与集流装置可拆卸连接，所述槽体插入连接有挡板，所述挡板将槽体划分为注水区和若干个盛土区，所述集流装置包括不透水板，所述不透水板与槽体可拆卸连接，所述不透水板外表面固定安装集水槽，所述不透水板的底部设有排水孔，所述排水孔连接集水槽；本发明的装置简单，制作成本低，能够真实的模拟壤中流的流量及流速。

技术领域

本发明土壤水动力学、坡面水文学、水土保持和农业面源污染防治模拟监测试验装置技术领域，具体涉及一种壤中流的测定方法及模拟系统。

背景技术

目前土壤污染和地下水污染日益严重，研究土壤污染物随降水入渗的动态运移、随坡面径流携带进入地表水体的过程、土壤污染物与地下水污染的关系等是目前环境地学研究的重点和热点。然而，由于天然降水的不可控制性，因此采用室内人工模拟降雨控制下的试验研究方式，作为壤中流的监测方法。但现有壤中流的模拟仍存在以下问题：进行不同坡度调节时，会导致整个土槽倾斜，土槽上部挡板及下部挡板发生相应的倾斜，整个土体结构会受到倾斜力，进而影响到坡地壤中流的运移情况；缺乏壤中流形成过程中对土体水分及壤中流运移过程的动态监测。以上问题均会对本领域技术人员模拟壤中流的真实度产生较大的影响，研究结果的参考性较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种壤中流的测定方法及模拟系统，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：一种壤中流的模拟系统，包括槽体和集流装置，所述槽体与集流装置可拆卸连接，所述槽体插入连接有挡板，所述挡板将槽体划分为注水区和若干个盛土区，所述集流装置包括不透水板，所述不透水板与槽体可拆卸连接，所述不透水板外表面固定安装集水槽，所述不透水板的底部设有排水孔，所述排水孔连接集水槽。

优选的，所述槽体包括第一围板、第二围板、第三围板，所述第一围板的一端与不透水板的一端可拆卸连接，所述第一围板的另一端与第二围板的一端可拆卸连接，所述第二围板的另一端与第三围板的一端可拆卸连接，所述第三围板的另一端与不透水板的另一端可拆卸连接。

优选的，所述不透水板为两个，所述不透水板之间的夹角为45°-60°。

优选的，所述挡板上设有若干个通孔，所述通孔的直径为2mm-3mm。

优选的，所述槽体的底板固定安装底座，所述底座包括第一固定板，所述第一固定板与槽体的底板可拆卸连接，所述第一固定板的一端滑动连接支撑板的一端，所述支撑板的另一端铰接第二固定板，所述第一固定板与第二固定板轴接。

优选的，所述注水区上设有投放口。

一种壤中流模拟系统的测定方法，包括如下步骤：

S1、根据盛土区的容积，使用取土工具取原状土放入盛土区中；

S2、模拟人工降雨：首先按照设计的降水量在注水区内注水并开始计时，记录开始壤中流的时间、以及不同时间段壤中流产生的体积；

S3、在投放口投入示踪剂，并在盛土区插入若干个水分监测的探针；

S4、调节坡度：通过底座调节槽体的坡度，使模拟系统的装置达到试验要求；

S5、将所计算的不同坡度壤中流的流速，与壤中流流量的时空三维变化特点相结合，便可进行壤中流水动力学分析。