[发明专利]一种静态测量土壤孔隙率的方法及装置

摘要

本发明提供一种静态测量土壤孔隙率的方法及装置，该方法包括采样过程和测量计算过程，能够快速通过简单的计算方法得到较准确的土壤潜势氡浓度。本发明利用闭环气路测量装置内氡浓度的变化规律，改变测量装置体积得到不同测量体积下测量装置内氡浓度的变化，即可计算得出土壤孔隙率，计算得出土壤孔隙率η。本发明通过计算得出准确的土壤孔隙率η，采样测量过程及计算方法简单，降低了测量难度，节约了测量成本。

主权项

1.一种静态测量土壤孔隙率的方法，其特征在于：包括采样过程和测量计算过程，S1、采样过程：利用通过螺纹连接有环刀手柄、体积为V的钢制环刀，切割自然状态的土壤，使土样充满其中；不可左右摇动，以使土壤自然结构不被破坏，直到环刀全部压入土中；然后用小铲将环刀从土中挖出，取下手柄，并用小刀仔细沿环刀两端边缘修整削平，切除多余的土壤；修整完成后，将取好样的环刀上端盖上滤膜，下端盖上密封盖，然后再通过螺纹连接环刀手柄组成土壤切割装置，土壤切割装置通过气路管道与测氡仪和气泵连接，组成一个闭环气路测量装置；S2、测量计算过程：启动气泵，将测量装置内氡混合均匀，测量装置中氡浓度的变化规律如下：式中，A为土壤中氡的产生率；λ为氡的衰变常数；V₁是采样土壤的体积；V₃是测量装置气路及测氡仪内空间总体积；C(t)为时间为t时测量装置内的氡浓度，单位为Bq·m^‑3；当测量装置内氡浓度趋于稳定时，由测氡仪对测量装置内的氡浓度进行测量，氡浓度记为C₁，此时式(1)变化为：停止气泵，在测量装置气路中添加一个体积为V₄的空腔，启动泵，待测量装置内氡浓度再次趋于稳定时，此时氡浓度为C₂，有：将相关参数代入式(2)、式(3)求解，就可以得到土壤中土壤孔隙率η。