发明名称 一种适宜高异质性喀斯特坡地的微型土壤水文监测系统
摘要 本发明公开了一种适宜高异质性喀斯特坡地的微型土壤水文监测系统,由微型小区、微型壤中流集流系统和微型地表径流集流槽三部分组成。在坡地微型小区下坡位土壤剖面岩-土界面以下插入微型壤中流集流系统,收集岩-土界面以上的壤中流;在下坡位土壤剖面近地表的位置插入微型地表径流集流槽收集地表径流。微型地表径流集流槽角钢底面与微型壤中流集流系统中铝塑板和薄铝板顶面接触,微型地表径流集流槽与微型坡地小区通过两侧螺丝固定在一起。该系统能同时测定坡地微型小区地表径流和壤中流,解决了在高异质性喀斯特坡地上监测土壤水文过程的难点,为该类地区水文过程、土壤及养分漏失机理、岩溶作用、植物水分适应机制方面的研究提供了平台。
申请公布号 CN103454404B 申请公布日期 2015.03.25
申请号 CN201310424726.3 申请日期 2013.09.17
申请人 中国科学院亚热带农业生态研究所 发明人 付智勇;陈洪松;王克林;张伟
分类号 G01N33/24(2006.01)I 主分类号 G01N33/24(2006.01)I
代理机构 武汉宇晨专利事务所 42001 代理人 王敏锋
主权项 一种适宜高异质性喀斯特坡地的微型土壤水文监测系统,由微型坡地小区(1)、微型壤中流集流系统(2)和微型地表径流集流槽(3)构成,其特征在于:在微型坡地小区(1)下坡位土壤剖面(1‑6)的岩‑土界面以下插入微型壤中流集流系统(2),收集微型坡地小区(1)岩土界面以上土体(1‑4)中的壤中流,在下坡位土壤剖面(1‑6)上地表的位置插入微型地表径流集流槽(3),微型地表径流集流槽(3)中的第二角钢(3‑1)底面与微型壤中流集流系统(2)中的铝塑板(2‑10)和薄铝板(2‑11)顶面接触,第三矩形挡板固定孔(3‑6)与左边界隔水墙固定孔(1‑7)对齐并用螺丝固定,第四矩形挡板固定孔(3‑7)与右边界隔水墙固定孔(1‑8)对齐并用螺丝固定;所述的微型坡地小区(1)由左边界隔水墙(1‑1)、右边界隔水墙(1‑2)、上边界隔水墙(1‑3)、左边界隔水墙固定孔(1‑7)、右边界隔水墙固定孔(1‑8)、土体(1‑4)、基岩(1‑5)、下坡位土壤剖面(1‑6)构成,在微型坡地小区(1)坡脚沿垂直坡向的断面开挖沟渠至岩‑土界面,在微型坡地小区(1)的左、右边界分别使用钢板垂直打入土体(1‑4)作为左边界隔水墙(1‑1)、右边界隔水墙(1‑2),上边界隔水墙(1‑3)钢板深入到基岩(1‑5)中,下坡位土壤剖面(1‑6)作为微型壤中流集流系统(2)和微型地表径流集流槽(3)的安装断面,在左边界隔水墙(1‑1)和右边界隔水墙(1‑2)下坡位一端分别钻取左边界隔水墙固定孔(1‑7)和右边界隔水墙固定孔(1‑8)用于连接和固定微型地表径流集流槽(3);所述的微型壤中流集流系统(2)由第一角钢(2‑1)、第一不锈钢导流管(2‑2)、打孔PVC管(2‑3)、第一矩形挡板(2‑4)、第二矩形挡板(2‑5)、第一卡槽(2‑6)、第二卡槽(2‑7)、第三卡槽(2‑8)、第四卡槽(2‑9)、铝塑板(2‑10)、薄铝板(2‑11)组成,在第一角钢(2‑1)的一端开孔焊接第一不锈钢导流管(2‑2),在第一角钢(2‑1)两侧焊接垂直于第一角钢(2‑1)边面的第一矩形挡板(2‑4)、第二矩形挡板(2‑5),在第一矩形挡板(2‑4)内侧焊接第一卡槽(2‑6)、第一角钢(2‑1)的内侧焊接第二卡槽(2‑7)和第三卡槽(2‑8)、第二矩形挡板(2‑5)内侧焊接第四卡槽(2‑9),第一卡槽(2‑6)、第二卡槽(2‑7)、第三卡槽(2‑8)、第四卡槽(2‑9)与第一角钢(2‑1)底面的空间,用于横向放置打孔PVC管(2‑3),将铝塑板(2‑10)和薄铝板(2‑11)同时插入微型壤中流集流系统(2)中的第一卡槽(2‑6)、第二卡槽(2‑7)、第三卡槽(2‑8)、第四卡槽(2‑9)内,下坡位土壤剖面(1‑6)一侧插入铝塑板(2‑10),下坡位土壤剖面(1‑6)另一侧插入薄铝板(2‑11),三面围绕的铝塑板(2‑10)和薄铝板(2‑11)构成了水流分隔装置。
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