CN101799355A - 土壤风蚀测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种土壤风蚀测定装置，在矩形支架的两长边设有轨道，在轨道上架设有纵截面为“喇叭”形状的导风筒，导风筒小口为出风口，出风口朝下且与地面夹角为10～30°。导风筒内并排安装有轴流风机。导风筒两侧安装有与支架轨道配合的滚轮，在主动轴上装有摇柄，摇动摇柄，使导风筒沿支架轨道向前平行移动。在支架下方位于导风筒前方设有沙盘，沙盘前方设有风蚀物接收器。当导风筒向前移动时，从导风筒出风口吹出的强气流将沙盘中的沙尘等风蚀物吹起并向前移动，落在风蚀物接收器中。本装置可以在室内模拟不同下垫面的风沙运动，又可在野外实地操作测定风蚀量和测定不同下垫面状况下的滞沙量。其结构简单，体积小，方便操作与搬运。

Description

土壤风蚀测定装置

技术领域

本发明涉及一种用于环境生态学研究的设备，具体说是一种土壤风蚀测定装置。

背景技术

土地起沙扬尘对下风区交通运输、人民生活带来非常不利的影响，也同时导致沙尘源区的农田水土流失，土壤生产力下降，荒漠化加重。研究沙尘起因和运动原理、不同下垫面对风速、风蚀量和滞沙量的影响等特征，对揭示沙尘源区生态环境演替和土壤肥力变化、农田防护带建立与土壤保护性耕作，以及交通线路设计与城镇环境规划等都具有重要的意义。土壤沙尘运动受大气环流、地质地貌、下垫面状况等众多因素影响，直接采用野外观测法由于受制于自然条件，而难以获得风-沙运动的科学机制。如何创造一个稳定的气流，以揭示一定地貌和下垫面状况下风沙运动的基本特征，成为科学研究的一道难题。现有技术公开的大型风洞设备应用于野外风沙研究，其搬运、组装、启动十分困难，在野外运作需要大面积场地支持和大功率动力供给系统，并且，操作过程中很容易破坏下垫面环境。

发明内容

本发明的目的在于提供一种土壤风蚀测定装置，该装置不仅能够在一定条件下测定不同下垫面的风蚀量，而且能够测定不同下垫面的滞沙量，既可以在室内实施以模拟不同下垫面的风沙运动，又可以在野外实地操作。

本发明解决其技术问题采取的技术方案如下：土壤风蚀测定装置，在矩形支架的两长边设有轨道，在轨道上架设有纵截面为“喇叭”形状的导风筒，

导风筒小口为出风口，出风口朝下，出风口的中心线与地面夹角为10～30°。导风筒内并排安装有多个轴流风机，以产生稳定而有足够强度的气流。导风筒两侧安装有与支架轨道配合的滚轮，并装有驱动轴，在主动轴上装有摇柄，摇动摇柄，使导风筒沿支架轨道向前平行移动。在支架下方位于导风筒前方设有沙盘，沙盘前方设有风蚀物接收器。当导风筒向前移动时，从导风筒出口吹出的强气流将沙盘中的沙尘等风蚀物吹起并向前移动，落在风蚀物接收器中。

所述的土壤风蚀测定装置，主动轴装设在导风筒后端的滚轮上，滚轮与支架轨道滚动配合。

所述的土壤风蚀测定装置，矩形支架上的轨道为齿条，驱动导风筒移动的滚轮为齿轮，齿轮与齿条啮合，有利于导风筒的平稳移动和停止。

所述的土壤风蚀测定装置，导风筒后端滚轮的轴套通过支撑杆与导风筒连接固定，支撑杆上设有依次排列用于调节导风筒出风口与地面夹角的固定孔或固定槽，调节导风筒与支撑杆的连接位置，可以改变导风筒出风口与地面的夹角。

所述的土壤风蚀测定装置，风蚀物接收器表面为波纹式或带凹陷的网格式，有利于风蚀物的接收。

需要指出的是，导风筒与支架轨道配合并不限于上述形式。矩形支架上的轨道可以是滑道，与轨道配合的导风筒两侧的滚轮可以是滑块。此外，支架轨道和导风筒的配合还可以是丝杠、丝母结构。总之，能够保证导风筒在支架轨道上平稳移动即可。

本发明取得以下积极效果：多组轴流风机同时工作产生的气流减少了气旋的影响；本装置既便于在室内实施以模拟不同下垫面的风沙运动，又可在野外实地操作测定风蚀量；而且能够测定不同下垫面状况下的滞沙量。其结构简单，体积小，方便科研操作与搬运。

附图说明

图1是本发明的轴侧示意图。

图2和图3是风蚀物接收器的局部放大图。

图中各标号代表的含义是：1、支架2、轴套3、支撑杆4、主动轴5、主动齿轮6、摇柄7、从动齿轮8、沙盘9、风蚀物接收器10、轨道11、导风筒12、轴流风机。

具体实施方式

以下结合附图以及附图给出的具体实施例对本发明作进一步描述。

如图1所示，一种土壤风蚀测定装置，结构中，矩形支架1其支腿高20～30cm，在矩形支架1平行的两长边设有轨道10，该轨道10为齿条，在轨道上架设有纵截面为“喇叭”形状的导风筒11，导风筒小口为气流出口即出风口，出风口朝下，出风口中心线与地面夹角为10～30°，导风筒内并排安装有轴流风机12，导风筒两侧通过驱动轴安装有与支架1上的齿条配合的主动齿轮5和从动齿轮7，导风筒后端的驱动轴4为主动轴，主动轴上装有摇柄6，主动齿轮4及摇柄6与主动轴固定，主动轴的轴套2通过支撑杆3与导风筒11固定连接，支撑杆上设有依次排列用于调节导风筒出风口与地面夹角的固定孔或固定槽，调节导风筒与支撑杆的连接位置，可以改变导风筒出风口与地面的夹角。主动轴与轴套间设有轴承，在支架轨道下方位于导风筒出口前方为待测定风蚀量的地面或沙盘8，在沙盘8前方设有风蚀物接收器9。见图2和图3，风蚀物接收器9表面为波纹式或带凹陷的网格式，有利风蚀物的接收。使用时，摇动主动轴4上的摇柄6，使导风筒11沿支架轨道10向前移动，从导风筒出风口吹出的强气流将不同下垫面条件的地面或沙盘8中的沙尘等风蚀物吹起并向前移动，最终落在风蚀物接收器9中。

使用该装置，可以测试不同下垫面的风蚀程度或滞留沙尘的效应。

Claims (6)

1.一种土壤风蚀测定装置，结构中包括支架、风机以及沙盘、风蚀物接收器等辅助装置，其特征在于：在矩形支架(1)的两长边设有轨道(10)，在轨道上架设有纵截面为“喇叭”形状的导风筒(11)，导风筒小口为出风口，出风口朝下，出风口中心线与地面夹角为10～30°，导风筒内并排安装有轴流风机(12)，导风筒两侧安装有与支架(1)上的轨道(10)配合的滚轮，在一组滚轮上装设有主动轴(4)，主动轴上装有摇柄(6)，在支架轨道下方位于导风筒出风口前方设有沙盘(8)，沙盘前方设有风蚀物接收器(9)，摇动主动轴(4)上的摇柄(6)，使导风筒沿支架轨道(10)向前移动，从导风筒出风口吹出的强气流将沙盘中的沙尘等风蚀物吹起并向前移动，落在风蚀物接收器(9)中。

2.根据权利要求1所述的土壤风蚀测定装置，其特征在于：主动轴(4)装设在导风筒后端的滚轮上，滚轮与支架轨道滚动配合。

3.根据权利要求1所述的土壤风蚀测定装置，其特征在于：矩形支架上的轨道(10)为齿条，导风筒两侧装有主动齿轮(5)、从动齿轮(6)。

4.根据权利要求1所述的土壤风蚀测定装置，其特征在于：导风筒后端滚轮的轴套(2)通过支撑杆(3)与导风筒连接固定。

5.根据权利要求4所述的土壤风蚀测定装置，其特征在于：支撑杆(3)上设有依次排列用于调节导风筒出风口与地面夹角的固定孔或固定槽。

6.根据权利要求1所述的土壤风蚀测定装置，其特征在于：风蚀物接收器(9)表面为波纹式或带凹陷的网格式。

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