专利名称：一种降雨侵蚀监测槽的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水土保持学中测定降雨侵蚀的径流小区，具体涉及一种用于 测定坡面降雨侵蚀的降雨侵蚀监测槽。
背景技术：
坡面水蚀过程是降雨及其产生的地表径流与坡面土壤的作用过程。早在60年前， Ellison就曾经提出坡面水蚀过程是降雨分散与搬运和径流分散与搬运四个作用过程组 成。这一认识后来成为坡面水蚀过程研究的基础。但由于降雨分散与搬运和径流分散与 搬运四个作用过程在坡面上同时发生，既相互作用又相互影响，在现有的实验技术条件下 很难将其分离进行独立研究。目前有关侵蚀过程实验模拟研究多为坡面侵蚀方式的实验模 拟，如溅蚀、片蚀(细沟间侵蚀)、细沟侵蚀等，这种研究并没有将降雨侵蚀作用和径流侵蚀 作用完全分离。径流小区观测法是研究土壤侵蚀的经典方法，根据研究目的不同，径流小区的大 小在零点几平方米到数百平方米之间变化，其中面积小于Im2的微型径流小区在土壤水文 和坡面侵蚀机理研究以及关键参数获取等方面得到了较广泛的应用。不少研究者采用面积 小于Im2的微型径流小区研究了土壤可蚀性，坡面降雨产流过程，坡面的水动力学特性，林 地、农地、裸地诸因子对产流历时的影响，土壤结皮与入渗等，但降雨侵蚀过程与上述研究 存在显著不同，直接采用这些装置，无法有效分离降雨侵蚀和径流侵蚀，达到模拟降雨侵蚀 过程的目标。另外与测定降雨侵蚀类似的研究装置，如溅蚀杯，溅蚀盘虽然能够分离降雨侵 蚀和径流侵蚀，但由于测定方法明显与真实的降雨侵蚀过程相差太大，无法保障二次溅蚀 以及推移质的测定，导致降雨侵蚀量测定不完善。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于准确测量坡面降雨侵蚀的装置。本实用新型是这样实现的一种降雨侵蚀监测槽，包括一个长和宽均为0. 35m的矩形框，矩形框的边框高度 为0. lm，在矩形框的一边焊接集流槽，集流槽槽口低于矩形框边框0. 5cm，集流槽与导流管 连接，导流管通过外接水管与集流桶连接。更进一步的方案是所述的集流槽以向下倾斜5°的角度与导流管连接。更进一步的方案是所述的集流槽一侧设置有一个倾斜的顶面。具体使用时，将降雨侵蚀监测槽2整体埋入天然或人工坡面1，小区周边地表处理 与小区内相同，达到内外一致。边框3高出地表0.5-lcm，保证上方径流不会进入小区产生 冲刷，同时又减小了降雨侵蚀监测槽对坡面侵蚀过程的扰动。径流泥沙通过降雨侵蚀监测 槽2进入集流槽4，再经过导流管5，外接水管6，最后进入集流桶7。本发明采用取样方的思路，设计了一种降雨侵蚀监测槽，并将其布置在坡面土体 上。通过控制小区的规格保证降雨侵蚀监测槽内部不会发生径流侵蚀，通过控制降雨侵蚀
3监测槽边框突出地面的高度，保证溅蚀泥沙能够在降雨侵蚀监测槽内外相互跃迁，实现溅 蚀泥沙的再次侵蚀，边框的高度使降雨侵蚀监测槽恰好与外部隔离，外部的径流无法流入 降雨侵蚀监测槽，而降雨侵蚀监测槽内部的径流也无法直接流到外部，只能通过降雨侵蚀 监测槽下方的集流槽被收集测定。降雨侵蚀监测槽内部由于降雨侵蚀产生的泥沙将随径流 一并被收集，由于泥沙通过径流的方式被收集，径流中既包括了悬移质和推移质，对降雨侵 蚀量的测定比较完整。通过在集流槽上设置一个倾斜的顶面，基本消除直接溅入集流槽的 降雨、径流和泥沙，保证收集到的径流和泥沙完全来自降雨侵蚀监测槽内部，实现对降雨侵 蚀过程的准确模拟。通过本实用新型，可以有效分离坡面侵蚀过程中的径流侵蚀和降雨侵蚀，同时不 影响侵蚀泥沙的再侵蚀过程，从而实现对降雨侵蚀过程的科学模拟，并且能够完整有效地 收集降雨侵蚀产生的径流泥沙，保证降雨侵蚀量的准确测定，为研究降雨侵蚀机理，构建土 壤侵蚀物理模型提供科学的技术手段。
图1为降雨侵蚀监测槽结构示意图；图2为集流槽横断面。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。如附图1所示，一种降雨侵蚀监测槽，包括一个长和宽均为0. 35m的矩形框2，矩 形框2的边框3高度为0. lm，在矩形框的一边焊接集流槽4，集流槽槽口低于矩形框边框 0. 5cm,集流槽4以向下倾斜5°的角度与导流管5连接，导流管5通过外接水管6与集流桶 7连接。如附图2所示，在集流槽一侧设置有一个倾斜的顶面8，顶面可以将集流槽上部完 全覆盖，基本消除直接溅入集流槽的降雨、径流和泥沙。具体使用时，将降雨侵蚀监测槽整体埋入天然或人工坡面1，小区周边地表处理与 小区内相同，达到内外一致。边框3高出地表0.5-lcm，保证上方径流不会进入小区产生冲 刷，同时又减小了降雨侵蚀监测槽对坡面侵蚀过程的扰动。径流泥沙通过矩形框2进入集 流槽4，再经过导流管5，外接水管6，最后进入集流桶7。
权利要求一种降雨侵蚀监测槽，其特征在于包括一个长和宽均为0.35m的矩形框(2)，矩形框(2)的边框(3)高度为0.1m，在矩形框的一边焊接集流槽(4)，集流槽(4)槽口低于矩形框边框0.5cm，集流槽(4)与导流管(5)连接，导流管(5)通过外接水管(6)与集流桶(7)连接。
2.根据权利要求1所述的降雨侵蚀监测槽，其特征在于所述的集流槽(4)以向下倾 斜5°的角度与导流管(5)连接。
3.根据权利要求1或2所述的降雨侵蚀监测槽，其特征在于所述的集流槽(4)一侧 设置有一个倾斜的顶面(8)。
专利摘要本实用新型公开了一种降雨侵蚀监测槽，包括一个长和宽均为0.35m的矩形框，矩形框的边框高度为0.1m，在矩形框的一边焊接集流槽，集流槽槽口低于矩形框边框0.5cm，集流槽与导流管连接，导流管通过外接水管与集流桶连接。通过本实用新型，可以有效分离坡面侵蚀过程中的径流侵蚀和降雨侵蚀，同时不影响侵蚀泥沙的再侵蚀过程，从而实现对降雨侵蚀过程的科学模拟，并且能够完整有效地收集降雨侵蚀产生的径流泥沙，保证降雨侵蚀量的准确测定，为研究降雨侵蚀机理，构建土壤侵蚀物理模型提供科学的技术手段。
文档编号G01N11/00GK201697855SQ20102023387
公开日2011年1月5日 申请日期2010年6月23日 优先权日2010年6月23日
发明者傅斌, 徐佩, 王玉宽 申请人:中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所