[发明专利]模拟融雪径流侵蚀的试验装置及方法

说明书

本发明提供了一种模拟融雪径流侵蚀的试验装置及方法，包括融雪径流槽，融雪径流槽的第一侧设有至少一排第一进水口组，每排第一进水口组包括沿融雪径流槽内的径流方向等间距设置的多个第一进水口，沿融雪径流槽内的径流方向，融雪径流槽与其第一侧相对的第二侧设有至少一排第二进水口组，每排第二进水口组包括沿融雪径流槽内的径流方向等间距设置的多个第二进水口，第一进水口组与第二进水口组一一对应，相对应的第一进水口组的多个第一进水口与第二进水口组的多个第二进水口位于同一高度，且第一进水口与第二进水口相对错位设置。本发明实现对田间融雪径流侵蚀的逼真模拟，提高试验结果的准确性和可靠性，为坡面融雪径流精准防治提供科学指导。

技术领域

本发明涉及融雪径流侵蚀模拟试验技术领域，特别是涉及一种模拟融雪径流侵蚀的试验装置及方法。

背景技术

我国东北黑土区春季融雪径流侵蚀对坡面侵蚀和沟道侵蚀有重要影响。因此，揭示融雪径流侵蚀过程机理将为精准实施坡面水土保持措施和黑土地保护提供重要的理论依据。

由于我国东北地区独特的气候环境和田间管理方式，每年春季地面积雪融化过程中发生的土壤剖面上层解冻、融化和下层仍然冻结现象，导致冻—融界面壤中流时常发生，而壤中流的形成极大降低土壤颗粒间的黏结力，减弱了土壤抗蚀性，从而加剧坡面融雪径流侵蚀程度。但受研究技术与研究方法的限制，目前有关东北黑土区融雪径流和壤中流叠加作用下的坡面土壤侵蚀过程与机理研究仍是空白，其结果一方面不能真正从驱动机制上解释黑土区土壤侵蚀严重的原因，另一方面也不能为坡面融雪径流精准防治提供科学指导。

发明内容

本发明提供一种模拟融雪径流侵蚀的试验装置及方法，用以解决现有技术中无法为防治坡面融雪径流导致的土壤侵蚀提供科学指导的缺陷，实现模拟融雪径流侵蚀过程，进而为精准防治坡面融雪径流导致的土壤侵蚀提供科学指导。

本发明提供一种模拟融雪径流侵蚀的试验装置，包括融雪径流槽，所述融雪径流槽的第一侧设有至少一排第一进水口组，每排所述第一进水口组包括沿所述融雪径流槽内的径流方向等间距设置的多个第一进水口，沿所述融雪径流槽内的径流方向，所述融雪径流槽与其第一侧相对的第二侧设有至少一排第二进水口组，每排所述第二进水口组包括沿所述融雪径流槽内的径流方向等间距设置的多个第二进水口，所述第一进水口组与所述第二进水口组一一对应，相对应的所述第一进水口组的多个所述第一进水口与所述第二进水口组的多个所述第二进水口位于同一高度，且所述第一进水口与所述第二进水口相对错位设置。

根据本发明提供的一种模拟融雪径流侵蚀的试验装置，所述第一进水口组的相邻所述第一进水口之间的间距与相对应的所述第二进水口组的相邻所述第二进水口之间的间距相同。

根据本发明提供的一种模拟融雪径流侵蚀的试验装置，所述融雪径流槽的第一端侧设有观测窗，所述观测窗相对于所述融雪径流槽的槽底高度与靠近所述融雪径流槽的槽底的所述第一进水口相对于所述融雪径流槽的槽底的高度相同。

根据本发明提供的一种模拟融雪径流侵蚀的试验装置，所述融雪径流槽的第一端侧设有出水口，所述出水口相对于所述融雪径流槽的槽底的高度大于所述观测窗相对于所述融雪径流槽的槽底的高度。

根据本发明提供的一种模拟融雪径流侵蚀的试验装置，所述融雪径流槽的第二端的底侧设有用以调整所述融雪径流槽倾斜度的液压气缸。

根据本发明提供的一种模拟融雪径流侵蚀的试验装置，所述融雪径流槽的第一侧和第二侧均设有把手。

根据本发明提供的一种模拟融雪径流侵蚀的试验装置，所述融雪径流槽的底侧设有支架，所述支架的底侧设有移动轮。

本发明还提供一种模拟融雪径流侵蚀的试验方法，包括如下步骤：

制备混合均匀的试验土壤；

测定所述试验土壤的含水量，并向所述试验土壤喷洒水至设定含水量，静置第一设定时间；