[发明专利]一种不同尺度地表径流过程自动监测整编系统

说明书

本发明公开了一种不同尺度地表径流过程自动监测整编系统，包括坡面尺度地表径流过程自动监测系统、流域尺度地表径流过程自动监测系统和数据传输与接收计算装置；其特征在于：坡面尺度地表径流过程自动监测系统由试验小区、坡面地表径流收集装置、坡面地表径流水位自动监测装置组成；流域尺度地表径流过程自动监测系统由流域卡口站、域地表径流水位自动监测装置；其中试验小区连接坡面地表径流收集装置，坡面地表径流收集装置连接坡面地表径流水位自动监测装置；在流域卡口站上布设流域地表径流水位自动监测装置；坡面尺度地表径流过程自动监测系统、流域尺度地表径流过程自动监测系统分别与数据传输与接收计算装置连接。本发明的有益效果是：该自动监测整编系统无需大的集流池即可采集，能够测量地表径流水位过程和降雨过程，能自然计算整编降雨特征值和径流特征值，能远程无线传输数据，从不同的尺度监测地表径流。

技术领域

本发明涉及一种监测系统平台，属于水土保持领域，具体为一种不同尺度地表径流过程自动监测整编系统。

背景技术

径流是大气降水形成的，并通过流域内不同路径进入河流、湖泊或海洋的水流。

过去的地表径流监测装置存在以下缺陷，传统地表径流的收集统计装置相当少，特别是针对于野外的大型实验坡地，需要修建巨型的集流桶以供收集；地表径流是持续不断流出的，无法保证能完整的收集全部的地表径流。传统地表径流的收集统计装置目前都无法采集到过程数据，也无法得出降雨和产流特征值，无法实现远程无线传输技术，只能通过现场下载，再进行传输，效率较低需耗人力，且只能单一测量小尺度径流小区级别的地表径流情况。没有一种不同尺度地表径流过程自动监测整编系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不同尺度地表径流过程自动监测整编系统，该自动监测采集系统无需大的集流池即可采集，能够测量地表径流过程数据，得出降雨特征值，且实现远程无线传输技术。

本发明的技术方案是：一种不同尺度地表径流过程自动监测整编系统，包括坡面尺度(小尺度)地表径流过程自动监测系统、流域尺度(大尺度)地表径流过程自动监测系统和数据传输与接收计算装置；其特征在于：坡面尺度地表径流过程自动监测系统由试验小区、坡面地表径流收集装置、坡面地表径流水位自动监测装置组成；流域尺度地表径流过程自动监测系统由流域卡口站、域地表径流水位自动监测装置；其中试验小区连接坡面地表径流收集装置，坡面地表径流收集装置连接坡面地表径流水位自动监测装置；在流域卡口站上布设流域地表径流水位自动监测装置；坡面尺度地表径流过程自动监测系统、流域尺度地表径流过程自动监测系统分别与数据传输与接收计算装置连接。

进一步的，所述试验小区包括围埂、挡土墙和地下的底板，围埂、挡土墙和地下的底板将试验小区的土壤围挡起来，试验小区的左右二端、顶端设置围埂，下端设置挡土墙，底板位于试验小区土壤最底层；其中试验小区下端的挡土墙顶端设置有地表径流集流槽。

进一步的，所述坡面地表径流收集装置主要由导流管、集流桶组成，其中集流桶分为地表径流集流桶A、地表径流集流桶B、地表径流集流桶C，地表径流集流桶A、地表径流集流桶B、地表径流集流桶C纵向并排设置；导流管下端口设置在高出地表径流集流桶A底部30cm的位置；A、B集流桶带有分流口。

进一步的，所述流域卡口站由观测房、测流堰组成，流域有一个总排水沟：流域卡口站位于总排水沟出口位置。

进一步的，所述观测房建在总排水沟测流堰旁，长4m，宽3.5m，高2.5m，墙体为砖砌结构，顶部平整；观测房主要用于放置流域地表径流水位自动监测装置。

进一步的，所述测流堰设置于总排水沟上，长度为9m，分三段，上游段长 4.7m，中段三角形剖面堰长2.8m，堰高0.4m，上下游坡比分别为1:2、1:5，下游段长1.5m；两侧墙体高度2m，长9m，采用梯形剖面的浆砌石结构，上宽0.5m，下宽0.7m；矩形堰沟道上下宽度均为4m，墙面和槽底均采用砂浆抹面，底部和墙面光滑平整。