[发明专利]冻土活动层水运动及地下冰冻融过程示踪装置及方法

摘要

本发明公开了一种冻土活动层水运动及地下冰冻融过程示踪装置及方法，其中示踪装置包括降水示踪剂投放装置、活动层水及地下冰冻融模拟装置和排水收集装置；降水示踪剂投放装置用于将人工示踪剂与自然水体混合均匀，起到标记水的作用，并形成可控雨强的模拟降水；活动层水及地下冰冻融模拟装置内含实验土壤，用于实时监测土壤温度、土壤含水量，排水收集装置用于产水的采集；本发明在降水产流‑地下冰发育‑地下冰融化等不同时间段下，对实验土壤各空间内部的活动层水、地下冰情况进行直观观测，并自动监测地温、土壤含水率，方便快捷地采取冻融过程中各空间分布上的地下冰及土壤水样品。溶质、同位素示踪技术具有较强的物理基础，能提高观测效率。

主权项

一种冻土活动层水运动及地下冰冻融过程示踪装置，其特征在于：包括降水示踪剂投放装置、活动层水及地下冰冻融模拟装置和排水收集装置，所述降水示踪剂投放装置包括混合池，所述活动层水及地下冰冻融模拟装置包括上下开口的中空钢槽，钢槽的侧壁上自上而下依次设置有若干个采样门，每个采样门上均穿过有排水导管，排水导管伸入钢槽内部并嵌入钢槽内部的实验土壤内，每个采样门上设置有温度传感器和土壤含水量传感器，所述温度传感器和土壤含水量传感器与钢槽内的实验土壤接触；所述排水收集装置，包括若干个圆环形水槽，每个圆环形水槽自上而下通过转轴连接，转轴带动圆环形水槽旋转，所述圆环形水槽内沿其直径方向通过若干个隔板分隔为若干个水槽单元，其中，所述混合池通过导水管连接平行管道喷头架，所述平行管道喷头架置于钢槽上方，每根排水导管的一端插入于钢槽内部的实验土壤内，排水导管的另一端置于与其相对应的圆环形水槽上。