CN102721522A - 风蚀地区空气输沙量测定仪器及使用方法 - Google Patents

Abstract

一种风蚀地区空气输沙量测定仪器，包括进风器、风向板和承沙器，所述承沙器上设有旋转器，所述进风器、风向板固定在旋转器上，所述旋转器通过固定轴安装在承沙器上，所述固定轴安装在基座上。使用仪器时，在测定地四角安装不同高度的测定仪器，将基座其中一个边指向正北，对承沙器小格顺时针编号正北方向为1号，每次大风后收集各小格沙子并带回称重计算。该仪器使用简单，安装携带方便，能够在野外各种地形条件下测定空气中各风向携带的沙量，可用于风蚀监测与评价。

Description

风蚀地区空气输沙量测定仪器及使用方法

技术领域

本发明涉及一种风蚀地区空气输沙量测定仪器及使用方法，尤其是能测定一次大风过程中各个风向输沙量的测定仪器及使用方法。

背景技术

风蚀地区空气中输沙量是计算风蚀量的关键参数，更是建立风蚀地区风蚀模型的关键参数，因此，输沙量对研究风蚀地区风蚀规律具有重要意义。但目前均采用集沙仪进行测定，集沙仪多为固定式，也有旋转式的，但只能观测出输沙总量，无法测定一次大风过程中各个风向的输沙量。

发明内容：

为解决一次大风过程中各个风向的输沙量的测定，本发明提供一种风蚀地区空气中输沙量的测定仪器及使用方法，可适用于在野外测定不同风向上的输沙量。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

一种风蚀地区空气输沙量测定仪器，包括进风器、风向板和承沙器，所述承沙器上设有旋转器。所述进风器、风向板固定在旋转器上，所述旋转器通过固定轴安装在承沙器上，所述固定轴安装在基座上。所述进风器管道竖直端下方收缩成为一条缝，管道竖直端的上方设置有排风口。所述旋转器中心处安装有轴承，所述轴承固定在固定轴上。所述承沙器直接固定在固定轴上，分为若干个小格，每个小格底部设置有排沙孔。所述固定轴可以伸缩，固定轴固定在圆形固定器上。所述基座中间安装有固定器，基座固定在地面上。所述的风蚀地区空气输沙量测定仪器，其使用方法包括：

(1)选定正方形的测定地；

(2)在测定地的四角分别安装不同高度的测定仪器；

(3)安装时先将基座固定在地面，使其中一个边的指向为正北；

(4)安装前对承沙器的小格按顺时针方向编号，其中正北方向为1号；

(5)使承沙器的1号小格正对正北方向，将固定轴固定在基座上，塞紧排沙孔；

(6)将安装有进风器、风向板的旋转器的固定轴与安装有承沙器的固定轴连接，使旋转器盖在承沙器上；

(7)每次大风后按顺序打开承沙器各小格的排沙孔，将各小格内收集的沙子装入容器带回室内称重；

(8)计算输沙量：

Q_i＝W_i/(S×t)

$Q=\underset{i=1}{\overset{16}{\mathrm{\Σ}}}{Q}_i$

其中：Q为观测期内总输沙率，Q_i为某一风向的输沙率，S为进风口的断面面积，t为观测的时间长度，W_i为各小格内收集的沙子重量。

本发明的有益效果是：

本发明可适用于在野外各种地形条件下测定空气中各风向携带的沙量，可用于风蚀监测与评价，仪器风向板在风的作用下带动旋转器旋转，安装在旋转器上的进风器便可以随风自由旋转，保证了进风口永远朝向主风向，同时承沙器的若干小格又分别收集了各个风向携带的沙量，固定轴可以调节高度，能测定不同高度上空气中的输沙量，且本仪器使用简单，安装携带方便。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

图1为本发明各部件示意图。

图2为本发明整体结构示意图。

图中，1.进风器，2.风向板，3.旋转器，4.承沙器，5.固定轴，6.基座，7.排风口，8.轴承，9.圆形固定器，10.排沙孔。

具体实施方式

如图1-图2所述的一种风蚀地区空气输沙量测定仪器，包括进风器1、风向板2和承沙器4，所述承沙器上设置有旋转器3。

所述进风器、风向板固定在旋转器3上，所述旋转器3通过固定轴5安装在承沙器4上，所述固定轴5安装在基座6上。

所述进风器的口径为1×2cm²，总长为15cm的方形管道，管道为

型，管道竖直端的上方设置有排风口7，所述排风口用纱网封堵。

所述管道竖直端下方收缩成宽为3mm、长10mm的缝。

所述旋转器为圆形盖状物，中心处安装有轴承8，所述轴承固定在固定轴5上，所述风向板安装在旋转器3上。

所述承沙器为盘状物，直接固定在固定轴5上，分为16个小格，每个小格底部设置有排沙孔10，所述排沙孔可以用橡皮塞塞住。

所述固定轴可以伸缩，固定轴5用栓钉固定在圆形固定器9上。

所述基座中间安装有固定器9，基座6用固定钎固定在地面上。

所述的风蚀地区空气输沙量测定仪器，其使用方法包括：

(1)选定正方形的测定地，面积不小于20×20m²。

(2)在测定地的四角分别安装不同高度的测定仪器。

(3)安装时先将基座6固定在地面，使其中一个边的指向为正北。

(4)安装前对承沙器4的小格按顺时针方向编号，其中正北方向为1号。

(5)使承沙器4的1号小格正对正北方向，将固定轴5固定在基座6上，并将每个小格内清扫干净，用橡皮塞塞紧排沙孔10。

(6)将安装有进风器1、风向板2的旋转器3的固定轴5与安装有承沙器4的固定轴5连接，使旋转器3盖在承沙器4上。

(7)每次大风后按顺序打开承沙器4各小格的排沙孔10，将各小格内收集的沙子装入专门容器带回室内称重。

(8)计算输沙量；

Q_i＝W_i/(S×t)

$Q=\underset{i=1}{\overset{16}{\mathrm{\Σ}}}{Q}_i$

其中：Q为观测期内总输沙率，Q_i为某一风向的输沙率，S为进风口的断面面积，t为观测的时间长度，W_i为各小格内收集的沙子重量。

Claims (8)

1.一种风蚀地区空气输沙量测定仪器，包括进风器(1)、风向板(2)和承沙器(4)，其特征是：所述承沙器上设有旋转器(3)。

2.根据权利要求1所述的风蚀地区空气输沙量测定仪器，其特征是：所述进风器、风向板固定在旋转器(3)上，所述旋转器通过固定轴(5)安装在承沙器(4)上，所述固定轴安装在基座(6)上。

3.根据权利要求1所述的风蚀地区空气输沙量测定仪器，其特征是：所述进风器管道为型，管道竖直端下方收缩成为一条缝，管道竖直端上方设置有排风口(7)。

4.根据权利要求1所述的风蚀地区空气输沙量测定仪器，其特征是：所述旋转器中心处安装有轴承(8)，所述轴承固定在固定轴(5)上，所述风向板安装在旋转器(3)上。

5.根据权利要求1所述的风蚀地区空气输沙量测定仪器，其特征是：所述承沙器直接固定在固定轴(5)上，分为若干个小格，每个小格底部设置有排沙孔(10)。

6.根据权利要求1所述的风蚀地区空气输沙量测定仪器，其特征是：所述固定轴可以伸缩，固定轴(5)固定在圆形固定器(9)上。

7.根据权利要求1所述的风蚀地区空气输沙量测定仪器，其特征是：所述基座中间设置有固定器(9)，基座(6)固定在地面上。

8.根据权利要求1-8所述的风蚀地区空气输沙量测定仪器，其使用方法包括：

(1)选定正方形的测定地；

(2)在测定地的四角分别安装不同高度的测定仪器；

(3)安装时先将基座(6)固定在地面，使其中一个边的指向为正北；

(4)安装前对承沙器(4)的小格按顺时针方向编号，其中正北方向为1号；

(5)使承沙器(4)的1号小格正对正北方向，将固定轴(5)固定在基座(6)上，塞紧排沙孔(10)；

(6)将安装有进风器(1)、风向板(2)的旋转器(3)的固定轴(5)与安装有承沙器(4)的固定轴(5)连接，使旋转器(3)盖在承沙器(4)上；

(7)每次大风后按顺序打开承沙器(4)各小格的排沙孔(10)，将各小格内收集的沙子装入容器带回室内称重；

(8)计算输沙量：

Q_i＝W_i/(S×t)

$Q=\underset{i=1}{\overset{16}{\mathrm{\Σ}}}{Q}_i$

其中：Q为观测期内总输沙率，Q_i为某一风向的输沙率，S为进风口的断面面积，t为观测的时间长度，W_i为各小格内收集的沙子重量。

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