[实用新型]一种径流小区径流泥沙测定装置

说明书

本实用新型提供一种径流小区径流泥沙测定装置，所述装置包括过滤桶、集流桶、导流管、压力水表、浊度传感器、土壤水分测定仪和重力传感器；过滤桶用于过滤径流小区测流槽注入的粗颗粒沙石，土壤水分测定仪设于过滤桶的内部；过滤桶套设于集流桶内，过滤桶的底部与集流桶的底部不接触；重力传感器设于集流桶与过滤桶的衔接处；导流管的一端安装于集流桶底部，用于排出集流桶中的水沙浑浊液；自导流管的一端起，压力水表和浊度传感器依次设于导流管上。本实用新型能够对径流小区产流产沙进行精准、稳定的测定，同时该设备可适用于多种土壤侵蚀类型区，且具有操作简单、经济实用的优点。

技术领域

本实用新型涉及径流泥沙监测技术领域，具体地，涉及一种径流小区径流泥沙测定装置。

背景技术

径流小区是对坡地水土流失规律、水土保持效益、土壤侵蚀模型参数率定进行定量研究的一种测验设施，在水土保持监测中发挥着重要作用。目前径流小区径流泥沙监测方法有人工取样观测和自动化监测设备。人工取样观测主要是通过搅拌集流桶中水沙混合液，待水沙混合液均匀后取样(一般取3个)测定样本中的含沙量，然后通过含沙量计算总的泥沙量。人工取样法受搅拌均匀度和人为主观经验的影响，存在精度低、费时费力等问题，且有些集流池年久失修经常漏水和渗水造成测量误差很大。现有的径流小区自动采样设备主要是通过测定含沙量实现，如γ—射线法、超声法、电容法、光电法、激光法等，γ—射线法虽然有很大的测量优势，但是由于137Cs放射源安全防护困难，对人体危害大，无法广泛使用。超声法测量含沙量范围窄，仅适合于低含沙量状态下测量。电容法受温度和流速的影响，电容两端输出电压随温度、土壤含盐量呈非线性变化，导致测量精度低。光电法精度受泥沙比重影响而未能广泛使用。激光法也由于泥沙粒径组成随时间不断变化而导致存在较大测量误差。通过称重法实现自动化测量的设备主要由于进水阀门极易堵塞，常导致设备精度低甚至失效等问题，如HL-1型径流泥沙自动检测系统。而且目前自动化监测设备价格较高，这也在一定程度上限制了设备的大范围推广。

坡面产沙随时间变化呈非线性变化，特别是南方红壤区、西南紫色土区、岩溶区等地土壤粘性强、颗粒大、含沙量不均一、极易堵塞，导致诸多在西北黄土高原地区应用效果较好的测验设备难以使用。为此，有必要提出一种新的径流小区径流泥沙测定装置，以解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种径流小区径流泥沙测定装置，可以对径流小区产流产沙进行精准、稳定的测定，同时该设备可适用于多种土壤侵蚀类型区，且具有操作简单、经济实用的优点。

根据本实用新型的一个方面，提供一种径流小区径流泥沙测定装置，包括过滤桶、集流桶、导流管、压力水表、浊度传感器、土壤水分测定仪和重力传感器；所述过滤桶用于过滤径流小区测流槽注入的粗颗粒沙石，所述土壤水分测定仪设于所述过滤桶的内部；所述过滤桶套设于所述集流桶内，所述过滤桶的底部与所述集流桶的底部不接触；所述重力传感器设于所述集流桶与所述过滤桶的衔接处；所述导流管的一端安装于所述集流桶底部，用于排出所述集流桶中的水沙浑浊液；自所述导流管的一端起，所述压力水表和所述浊度传感器依次设于所述导流管上。

优选地，所述过滤桶包括过滤桶圆台部和过滤桶体部，所述过滤桶圆台部为设于所述过滤桶体部的顶部边缘的翻边结构。

优选地，所述集流桶包括集流桶圆台部和集流桶体部，所述集流桶体部用于承接所述过滤桶排出的水沙浑浊液，所述集流桶圆台部为设于所述集流桶体部的顶部边缘的翻边结构，所述集流桶圆台部与所述过滤桶圆台部契合。

优选地，所述过滤桶和所述集流桶均采用不锈钢桶。

优选地，所述导流管为PVC管。

优选地，所述重力传感器包扩重力接收部件、信号处理部件和显示部件，所述重力接收部件用于接收过滤桶的重力信号；所述信号处理部件用于将所述重力信号转化为电流信号；所述显示部件用于将所述电流信号可视化为重量值。