CN101000256A - 农田或坡地径流水流量自动监测装置 - Google Patents

农田或坡地径流水流量自动监测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101000256A
CN101000256A CN 200610165292 CN200610165292A CN101000256A CN 101000256 A CN101000256 A CN 101000256A CN 200610165292 CN200610165292 CN 200610165292 CN 200610165292 A CN200610165292 A CN 200610165292A CN 101000256 A CN101000256 A CN 101000256A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tipping bucket
runoff
farmland
rotation axis
casing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 200610165292
Other languages
English (en)
Inventor
龙怀玉
岳现录
张认连
雷秋良
冀宏杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Agricultural Resources and Regional Planning of CAAS
Original Assignee
Institute of Agricultural Resources and Regional Planning of CAAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Agricultural Resources and Regional Planning of CAAS filed Critical Institute of Agricultural Resources and Regional Planning of CAAS
Priority to CN 200610165292 priority Critical patent/CN101000256A/zh
Publication of CN101000256A publication Critical patent/CN101000256A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

本发明的目的在于提供一种农田或坡地径流水流量自动监测装置，该装置的特征在于，包括：一箱体，在该箱体相对的两个侧面设有翻斗转动轴支撑架，一水流整流装置，在该水流整流装置的底部设有出水口，该出水口的位置与翻斗转动轴的位置大致在一条垂线上；一翻斗，该翻斗有两个斗室，该两个斗室为两个对称的锐角三角形立方体，在两个斗室的底部设有翻斗转动轴，所述翻斗可以沿翻斗转动轴左右转动，该翻斗转动轴支撑在上述翻斗转动轴支撑架上；在上述翻斗的一侧固定有一磁铁，在翻斗翻转时经过的位置固定有一干簧管，该干簧管与一计数器相连，在所述翻斗翻转时所述磁铁可以使所述干簧管的触点闭合，所述计数器计数一次。

Description

农田或坡地径流水流量自动监测装置
技术领域
本发明涉及径流水流量检测装置，特别涉及农田或坡地径流水流量自动监测装置。
背景技术
水土流失、面源污染、农林地养分流失、污染物和养分的壤中迁移是目前我国生态、环境、农林业所面临的严峻问题，而径流是这些过程的引发者和主要载体。因此，人们十分重视对径流的研究和监测，仅我国自1994年到目前为止，在各类自然科学期刊上发表的与径流有关的学术论文达到了7087篇(通过对《中国期刊全文数据库(CJFD)》的检索得到)，其中仅田和坡面径流600余篇、地下径流和壤中流330多篇，这些论文来自全国近500个科研机构(含大学)，广泛涉及到农业、林业、环境、生态、水土保持、水文、地质等学科领域。可见，对径流的研究是十分重要的。
研究径流的首要基础是精确测量径流，对于河川径流这种有压、高水头、大流量、连续性径流的测量技术已经十分成熟了。然而对于像农田径流、坡面径流、土壤渗透流等这样无压、低水头、小流量、间歇性的径流，目前基本上采用的是集水池法，即在径流出口处修建一个径流池(有些带有分流装置)，将径流水收集在水池中，然后计算积水池中的水。积水池法有着比较明显的缺点：1)只能测定径流的总量，而不能观察径流发生过程，即累积径流量、瞬时径流速度与时间的关系曲线；2)径流量大时，容易发生溢出现象，而在地下水位较高的情况下，容易发生地下水渗透现象，而积水池无法将这些渗透误差排除掉；3)无法消除蒸发的影响。积水池法的基本原理是将径流水累积起来，然后一次性测量，但是只要积水池中有水，水面蒸发就要发生，在径流水逐渐积累的过程中，水面蒸发量也逐渐累积起来。特别是，由于径流发生的随机性相当强，径流发生后(特别是夜间发生的径流)，经常会遇到难以及时测定积水池水量的情况，水面蒸发误差将更大；4)积水池属于固定性设施，机动性差，难以实现多点监测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种农田或坡地径流水流量自动监测装置，该装置包括：一箱体，在该箱体相对的两个侧面设有翻斗转动轴支撑架；一水流整流装置，在该水流整流装置的底部设有出水口，该出水口的位置与翻斗转动轴的位置大致在一条垂线上；一翻斗，该翻斗有两个斗室，该两个斗室为两个对称的锐角三角形立方体，在两个斗室的底部设有翻斗转动轴，所述翻斗可以沿翻斗转动轴左右转动，该翻斗转动轴支撑在上述翻斗转动轴支撑架上；在上述翻斗的一侧固定有一磁铁，在翻斗翻转时经过的位置固定有一干簧管，该干簧管与一计数器相连，在所述翻斗翻转时所述磁铁可以使所述干簧管的触点闭合，所述计数器收到信号计数一次，在翻斗翻转后触点在弹力的作用下打开，直到下次翻斗翻转，再次闭合计数。
本发明的农田或坡地径流水流量自动监测装置的特征还在于，还包括翻斗托架。
本发明的农田或坡地径流水流量自动监测装置的特征还在于，所述翻斗托架固定在箱体的侧面，其位置与翻斗转动轴的水平高度大致相同。
本发明的农田或坡地径流水流量自动监测装置的特征还在于，所述翻斗托架搁置在箱体的底部，其高度与翻斗转动轴的水平高度大致相同。
本发明的农田或坡地径流水流量自动监测装置的特征还在于，在该箱体的底部设有排水孔。
由于该农田或坡地径流水流量自动监测装置依据翻斗翻转的次数来监测径流水的水流量，克服了现有技术中的下述缺点：1)只能测定径流的总量，而不能观察径流发生过程，即累积径流量、瞬时径流速度与时间的关系曲线；2)径流量大时，容易发生溢出现象，而在地下水位较高的情况下，容易发生地下水渗透现象，而积水池无法将这些渗透误差排除掉；3)无法消除蒸发的影响。积水池法的基本原理是将径流水累积起来，然后一次性测量，但是只要积水池中有水，水面蒸发就要发生，在径流水逐渐积累的过程中，水面蒸发量也逐渐累积起来。特别是，由于径流发生的随机性相当强，径流发生后(特别是夜间发生的径流)，经常会遇到难以及时测定积水池水量的情况，水面蒸发误差将更大；4)积水池属于固定性设施，机动性差，难以实现多点监测。可以准确监测径流水的流量，由于计数器可以对每次翻转的时间进行计时，所以，可以检测不同时段、不同气候条件下农田或坡地径流水的变化情况。
附图说明
图1是本发明的农田或坡地径流水流量自动监测装置的各部件的示意图。
图2是本发明的农田或坡地径流水流量自动监测装置的组合结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的农田或坡地径流水流量自动监测装置的结构进行详细说明。
图1是本发明的农田或坡地径流水流量自动监测装置的各部件的示意图，图2是本发明的农田或坡地径流水流量自动监测装置的组合结构示意图。图中，4为箱体，在该箱体相对的两个侧面设有翻斗转动轴支撑架7，在与该翻斗支撑架大致水平的位置固定有翻斗托架10，该翻斗托架10在翻斗2转动到一定位置时阻止翻斗继续转动，在该箱体的底部设有排水孔8；1为水流整流装置，在该水流整流装置的底部设有出水口，该出水口的位置与翻斗转动轴11的位置大致在一条垂线上；2为翻斗，该翻斗有两个斗室，该两个斗室为两个对称的锐角三角形立方体，在两个斗室的底部设有翻斗转动轴，所述翻斗可以沿翻斗转动轴左右转动，该翻斗转动轴11支撑在上述翻斗转动轴支撑架7上；在上述翻斗2的一侧固定有一磁铁3，在翻斗翻转时经过的位置固定有一干簧管5，该干簧管5与一计数器6相连，在所述翻斗翻转时所述磁铁可以使所述干簧管5的触点闭合，所述计数器6收到信号计数一次，在翻斗翻转后触点在弹力的作用下打开，直到下次翻斗翻转，再次闭合计数。
由于该农田或坡地径流水流量自动监测装置依据翻斗翻转的次数来监测径流水的水流量，克服了现有技术中的下述缺点：1)只能测定径流的总量，而不能观察径流发生过程，即累积径流量、瞬时径流速度与时间的关系曲线；2)径流量大时，容易发生溢出现象，而在地下水位较高的情况下，容易发生地下水渗透现象，而积水池无法将这些渗透误差排除掉；3)无法消除蒸发的影响。积水池法的基本原理是将径流水累积起来，然后一次性测量，但是只要积水池中有水，水面蒸发就要发生，在径流水逐渐积累的过程中，水面蒸发量也逐渐累积起来。特别是，由于径流发生的随机性相当强，径流发生后(特别是夜间发生的径流)，经常会遇到难以及时测定积水池水量的情况，水面蒸发误差将更大；4)积水池属于固定性设施，机动性差，难以实现多点监测。可以准确监测径流水的流量，由于计数器可以对每次翻转的时间进行计时，所以，可以检测不同时段、不同气候条件下农田或坡地径流水的变化情况。
以上仅是本发明的农田或坡地径流水自动监测及取样装置的一个实施例，在不改变本发明的宗旨的范围内可以进行各种变化，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，都属于本发明所要求保护的范围。

Claims (5)

1、一种农田或坡地径流水流量自动监测装置，其特征在于，包括：一箱体，在该箱体相对的两个侧面设有翻斗转动轴支撑架，一水流整流装置，用于将径流水整流成垂直向下流的水流，在该水流整流装置的底部设有出水口，该出水口的位置与翻斗转动轴的位置在一条垂线上；一翻斗，该翻斗有两个斗室，该两个斗室为两个对称的锐角三角形立方体，在两个斗室的底部设有翻斗转动轴，该翻斗转动轴支撑在上述翻斗转动轴支撑架上，所述翻斗可以沿翻斗转动轴转动，；在上述翻斗的一侧固定有一磁铁，在翻斗翻转时经过的位置固定有一干簧管，该干簧管与一计数器相连，在所述翻斗翻转时所述磁铁可以使所述干簧管的触点闭合，所述计数器计数一次，即累计一次单个斗室体积的水流量体积。
2、如权利要求1所述的农田或坡地径流水流量自动监测装置，其特征在于，还包括翻斗托架。
3、如权利要求2所述的农田或坡地径流水流量自动监测装置，其特征在于，所述翻斗托架固定在箱体的侧面，其位置与翻斗转动轴的水平高度大致相同。
4、如权利要求2所述的农田或坡地径流水流量自动监测装置，其特征在于，所述翻斗托架搁置在箱体的底部，其高度与翻斗转动轴的水平高度大致相同。
5、如权利要求1所述的农田或坡地径流水流量自动监测装置，其特征在于，在该箱体的底部设有排水孔。
CN 200610165292 2006-12-15 2006-12-15 农田或坡地径流水流量自动监测装置 Pending CN101000256A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200610165292 CN101000256A (zh) 2006-12-15 2006-12-15 农田或坡地径流水流量自动监测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200610165292 CN101000256A (zh) 2006-12-15 2006-12-15 农田或坡地径流水流量自动监测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101000256A true CN101000256A (zh) 2007-07-18

Family

ID=38692315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200610165292 Pending CN101000256A (zh) 2006-12-15 2006-12-15 农田或坡地径流水流量自动监测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101000256A (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101900591A (zh) * 2010-06-10 2010-12-01 北京林业大学 分布式实时智能监测坡面径流系统
CN102062624A (zh) * 2010-10-26 2011-05-18 浙江大学 农田排水收集计量装置
CN103323068A (zh) * 2013-06-19 2013-09-25 农业部环境保护科研监测所 地表径流自动计量装置
CN105181923A (zh) * 2015-09-22 2015-12-23 中国地质科学院岩溶地质研究所 一种洞穴滴水的水文水化学自动监测以及取样装置
CN105698888A (zh) * 2016-03-24 2016-06-22 北京澳作生态仪器有限公司 一种用于收集地表径流水的装置
CN105756132A (zh) * 2016-03-31 2016-07-13 成都维特联科技有限公司 可采集高层建筑二次供水系统用水数据的设备
CN106768126A (zh) * 2016-12-29 2017-05-31 新疆熙泰石油装备有限公司 对冲式集液分布器
CN108548581A (zh) * 2018-04-12 2018-09-18 河海大学 一种自翻斗式灌溉水量计量装置
CN110906996A (zh) * 2019-11-27 2020-03-24 国网福建省电力有限公司 渗水测流装置及其工作方法
CN111720582A (zh) * 2019-03-19 2020-09-29 姚福来 用于无压小流量进水的分水器
CN113405623A (zh) * 2021-06-29 2021-09-17 内蒙古自治区林业科学研究院 一种森林水文集成检测设备

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101900591A (zh) * 2010-06-10 2010-12-01 北京林业大学 分布式实时智能监测坡面径流系统
CN102062624A (zh) * 2010-10-26 2011-05-18 浙江大学 农田排水收集计量装置
CN102062624B (zh) * 2010-10-26 2012-04-25 浙江大学 农田排水收集计量装置
CN103323068A (zh) * 2013-06-19 2013-09-25 农业部环境保护科研监测所 地表径流自动计量装置
CN103323068B (zh) * 2013-06-19 2015-12-02 农业部环境保护科研监测所 地表径流自动计量装置
CN105181923A (zh) * 2015-09-22 2015-12-23 中国地质科学院岩溶地质研究所 一种洞穴滴水的水文水化学自动监测以及取样装置
CN105698888A (zh) * 2016-03-24 2016-06-22 北京澳作生态仪器有限公司 一种用于收集地表径流水的装置
CN105756132A (zh) * 2016-03-31 2016-07-13 成都维特联科技有限公司 可采集高层建筑二次供水系统用水数据的设备
CN105756132B (zh) * 2016-03-31 2017-09-15 成都维特联科技有限公司 可采集高层建筑二次供水系统用水数据的设备
CN106768126A (zh) * 2016-12-29 2017-05-31 新疆熙泰石油装备有限公司 对冲式集液分布器
CN108548581A (zh) * 2018-04-12 2018-09-18 河海大学 一种自翻斗式灌溉水量计量装置
CN111720582A (zh) * 2019-03-19 2020-09-29 姚福来 用于无压小流量进水的分水器
CN110906996A (zh) * 2019-11-27 2020-03-24 国网福建省电力有限公司 渗水测流装置及其工作方法
CN113405623A (zh) * 2021-06-29 2021-09-17 内蒙古自治区林业科学研究院 一种森林水文集成检测设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101000256A (zh) 农田或坡地径流水流量自动监测装置
CN100557442C (zh) 农田或坡地径流水自动监测及取样装置
Delin et al. Effects of topography and soil properties on recharge at two sites in an agricultural Field 1
Sickman et al. Nitrogen mass balances and abiotic controls on N retention and yield in high‐elevation catchments of the Sierra Nevada, California, United States
Ledesma et al. Riparian zone control on base cation concentration in boreal streams
CN102455200B (zh) 农田或坡地径流水流量监测装置
CN101000353A (zh) 用于农田或坡地径流水自动监测装置的取样装置
CN201000346Y (zh) 农田或坡地径流水自动监测及取样装置
Bunte et al. Measurements of coarse particulate organic matter transport in steep mountain streams and estimates of decadal CPOM exports
Staver et al. Seepage of groundwater nitrate from a riparian agroecosystem into the Wye River Estuary
Ruhl et al. Spatial and temporal variability of suspended-sediment concentrations in a shallow estuarine environment
CN204286877U (zh) 一种密封降雨取样装置
CN200986451Y (zh) 农田或坡地径流水流量自动监测装置
Pathak et al. Monitoring of nitrogen leaching from a tropical paddy in Thailand
CN200982975Y (zh) 用于农田或坡地径流水自动监测装置的取样装置
King et al. Evaluation of center pivot sprinkler wind drift and evaporation loss
CN207812615U (zh) 一种喀斯特坡地地表水土流失定量收集装置
Jiang et al. Larger Asian rivers: Climate, hydrology and ecosystems
Na et al. Preliminary experimental study on effectiveness of vegetative filter strip to pollutants in surface runoff
Wickel et al. Stormflow generation in two headwater catchments in eastern Amazonia, Brazil
CN102062624B (zh) 农田排水收集计量装置
Yoshifumi Sediment amount and 137Cs activity concentrations in sediment from soil erosion plots on a cultivated farmland and a grassland in Date city, Fukushima prefecture.
KIM et al. Field Study and Development of a Water Harvesting System for Water Scarcity in Small Upland Farm
Zhang et al. Effect of tile drain depth, spacing and drain water management on phosphorus losses in corn and soybean rotation
CN107085122B (zh) 万向地表径流实时监测装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication