CN105403428A - 地表土壤易风蚀颗粒物采样器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了地表土壤易风蚀颗粒物采样器，包括采样头支架、采样头、连接筒、样品收集室、吸气泵和电源及风速控制组件，所述采样头安装在采样头支架上，所述样品收集室入口端和出口端分别通过连接筒与所述采样头和所述吸气泵连接，在所述样品收集室内安装有与所述入口端连接的样品收集袋。本发明结构简单，使用方便，能够采集不同人为扰动强度下的地表土壤易风蚀颗粒物，且提高了检测结果的准确性和可靠性。

Description

地表土壤易风蚀颗粒物采样器

技术领域

本发明涉及土样采集器材制造技术领域，尤其是地表土壤易风蚀颗粒物采样器。

背景技术

土壤风蚀是造成土地荒漠化的主要原因之一，在干旱、半干旱地区表现尤其突出。在严酷的自然条件和人类不合理利用等因素的共同影响，一旦原生的地表植被或其他地表覆盖物遭到破坏，地表土壤风蚀就会发生并逐渐扩大。在强风的作用下地表土壤中松散可蚀性颗粒物被风吹起，不但会造成风蚀发生所在地土壤养分流失、粗化、贫瘠，耕层变浅，使土地质量和生产力下降，而且随着这一过程还会产生大量可吸入颗粒物，成为沙尘天气或者是沙尘暴过程中大气气溶胶颗粒物的主要来源，这些颗粒悬浮于大气，在气流的作用下被输运并扩散至下风向的广大区域，直接对影响区域内的人类及其他生物的生存空间造成污染，在严重影响人类自身健康和生命安全的同时造成之间或间接的财产损失。

我国是世界上受到土壤风蚀、土地荒漠化危害严重的国家之一，日益频繁的风沙灾害天气过程所带来的危害越来越重、损失越来越大。特别是近几年，沙尘暴天气频繁袭击我国北方大部分城市，不但严重影响着国内居民的正常生活，也给我们国家的国际声望造成了不良的影响，引起了社会各界的广泛关注。

通过对地表土壤易风蚀颗粒的测量和采样，可以科学、准确的估计风蚀速率并计算区域整体的风蚀量。同时，通过对样品理化特征的分析，可以为区域土壤风蚀的特点与可风蚀强度类型划分、沙尘天气过程中大气沙尘颗粒物的源追踪提供重要的科学依据。然而目前学术界通常采用的地表土壤采样方法均较为粗糙，常常是使用环刀或其他工具将地表数厘米深度的土壤带回室内进行分析，不但具体操作程序复杂，而由于地表易风蚀颗粒物在土壤整体中所占比例较小，整体采样的方法往往会造成地表易风蚀颗粒物的部分信息被土壤整体信息所掩盖，最终影响测量结果的准确性和可靠性。因此如何科学、快捷的完成地表易风蚀颗粒物的采样是目前土壤风蚀研究工作中急需要解决的问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出地表土壤易风蚀颗粒物采样器，结构简单，使用方便，能够采集不同人为扰动强度下的地表土壤易风蚀颗粒物，且提高了检测结果的准确性和可靠性。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

地表土壤易风蚀颗粒物采样器，包括采样头支架、采样头、连接筒、样品收集室和吸气泵，

所述采样头安装在采样头支架上，所述样品收集室入口端和出口端分别通过连接筒与所述采样头和所述吸气泵连接，

在所述样品收集室内安装有与所述入口端连接的样品收集袋。

进一步地，所述采样头支架包括安装板和若干干扰模拟钉，

所述安装板中部设置有与所述采样头连接的采样头安装孔，在所述安装板上均匀分布有若干干扰模拟钉安装孔，所述干扰模拟钉穿过所述干扰模拟钉安装孔与所述干扰模拟钉安装孔连接。

进一步地，在所述采样头为管状，在所述采样头端部安装有滤网。

进一步地，所述干扰模拟钉与所述安装板的相对位置可调。

进一步地，还包括高度标尺，所述高度标尺安装在所述安装板边缘处，向所述采样头从所述安装板的穿出方向延伸。

进一步地，所述采样头端部距离所述安装板的长度小于所述高度标尺的长度。

进一步地，所述样品收集室包括收集筒以及安装在所述收集筒两端的前保护壳和后保护壳，

所述入口端设置在所述前保护壳上，所述前保护壳与所述收集筒可拆卸式连接。

进一步地，还包括把手，所述把手安装在所述样品收集室上。

进一步地，还包括与吸气泵连接的电源及风速控制组件。

本发明地表土壤易风蚀颗粒物采样器，结构简单，使用方便，能够采集不同人为扰动强度下的地表土壤易风蚀颗粒物，且提高了检测结果的准确性和可靠性。

附图说明

图1为本发明所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器的示意图；

图2为本发明所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器的样品收集室的结构及内部示意图；

图3为本发明所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器的安装板的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1-3所示的地表土壤易风蚀颗粒物采样器，包括采样头支架1、采样头2、连接筒、样品收集室4和吸气泵6，

采样头2安装在采样头支架1上，样品收集室4入口端401和出口端405分别通过连接筒3和连接筒5分别与采样头2和吸气泵6连接且密封，

在样品收集室4内安装有与入口端401可拆卸式连接的样品收集袋403，样品收集袋403应选用具有质地均匀，抗拉强度大，特别是对沙尘的透过率低和对气流的阻力小的材料制作，可选择一次性或可重复使用的纸质及无纺布为原料，

与采样头2连接的连接筒3应选用强度大、内壁光滑、不易产生静电的金属或其它刚性材料，与吸气泵6连接的连接筒5应选用柔韧性好，耐老化的柔性材料。

采样头支架1包括安装板和若干干扰模拟钉8，

安装板103为正方形或长方形，为具有一定厚度的刚性板材，安装板103几何中心处设置有与采样头2连接的采样头安装孔101，在安装板103上均匀分布有若干干扰模拟钉安装孔102，干扰模拟钉8穿过干扰模拟钉安装孔102与干扰模拟钉安装孔102连接。

在采样头2为管状，在采样头2端部安装有滤网10，该滤网10上网孔孔径为2mm，该滤网10可以有效的防止地表的枯枝落叶及粒径大于2mm的大粒径颗粒物被吸入，有效的保护样品收集袋403，保证采样过程的顺利完成。

干扰模拟钉8与安装板103的相对位置可调，以便调整干扰模拟钉8伸出的长度。

还包括高度标尺9，高度标尺9安装在安装板103边缘处，向采样头2从安装板103的穿出方向延伸。

采样头2端部距离安装板103的长度略小于高度标尺9的长度。

样品收集室4包括收集筒404以及安装在收集筒404两端的前保护壳402和后保护壳405，

入口端401设置在前保护壳402上，出口端405设置在后保护壳405上，前保护壳402和后保护壳405均与收集筒404可拆卸式连接，将入口端401、出口端405以及样品收集袋403与前保护壳402和后保护壳405连接好后，再将前保护壳402和后保护壳405均与收集筒404连接并密封。

还包括把手406，把手406安装在样品收集室4上，通过把手406即可实现对样品收集室4、采样头支架1等相关组件的灵活移动。

还包括与吸气泵6连接的电源及风速控制组件7。

在野外采样工作时，先选择好采样地点，按照实验要求的人为干扰强度调整好人为干扰模拟钉8的数量及出露长度，更换好样品收集袋403并完成样品收集室4的密封、固定后就可以由采样人员持样品收集室4得把手406，打开电源、调整好风速在采样点匀速、水平移动采样头2开始采样，至达到采样面积或采样量后关闭电源，取出收集到的样品即可完成一次采样工作。采样开始后地表易风蚀颗粒物将随吸气泵6产生的吸入气流经滤网10的初步筛选后由采样头2进气管经连接筒3进入样品收集室4内部的样品收集袋403中，经样品收集袋403的过滤，采集到的样品将留在样品收集袋403中，而过滤后的清洁空气经连接筒5由吸气泵6排出。

本发明地表土壤易风蚀颗粒物采样器，结构简单，使用方便，能够采集不同人为扰动强度下的地表土壤易风蚀颗粒物，且提高了检测结果的准确性和可靠性。

Claims (9)

1.地表土壤易风蚀颗粒物采样器，其特征在于，包括采样头支架、采样头、连接筒、样品收集室和吸气泵，

所述采样头安装在采样头支架上，所述样品收集室入口端和出口端分别通过连接筒与所述采样头和所述吸气泵连接，

在所述样品收集室内安装有与所述入口端连接的样品收集袋。

2.如权利要求1所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器，其特征在于，所述采样头支架包括安装板和若干干扰模拟钉，

所述安装板中部设置有与所述采样头连接的采样头安装孔，在所述安装板上均匀分布有若干干扰模拟钉安装孔，所述干扰模拟钉穿过所述干扰模拟钉安装孔与所述干扰模拟钉安装孔连接。

3.如权利要求1所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器，其特征在于，在所述采样头为管状，在所述采样头端部安装有滤网。

4.如权利要求1所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器，其特征在于，所述干扰模拟钉与所述安装板的相对位置可调。

5.如权利要求1至3任一所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器，其特征在于，还包括高度标尺，所述高度标尺安装在所述安装板边缘处，向所述采样头从所述安装板的穿出方向延伸。

6.如权利要求5所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器，其特征在于，所述采样头端部距离所述安装板的长度小于所述高度标尺的长度。

7.如权利要求1所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器，其特征在于，所述样品收集室包括收集筒以及安装在所述收集筒两端的前保护壳和后保护壳，

所述入口端设置在所述前保护壳上，所述前保护壳与所述收集筒可拆卸式连接。

8.如权利要求1或7所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器，其特征在于，还包括把手，所述把手安装在所述样品收集室上。

9.如权利要求1所述地表土壤易风蚀颗粒物采样器，其特征在于，还包括与吸气泵连接的电源及风速控制组件。