CN109596498A - 一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于水文地质技术领域，具体涉及一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验方法。本发明包括如下步骤：步骤一、收集研究区以往的地质、水文地质资料，查看研究区已有的卫星遥感影像图、水文地质图，在上述基础上，进行野外现场实地踏勘，选择适合开展实验的沟谷；步骤二、在沟谷不同位置、不同深度放置水样自动采集装置，研究地下水垂直和水平分带形成演化规律；步骤三、采集水样并检测，根据测试结果，分析地下水的形成演化规律。本发明能够自动采集沟谷洪流入渗到地下的水样，大大减少研究过程中人力物力的投入，为戈壁荒漠地区地下水形成演化规律的研究提供水文地球化学依据。
Description
技术领域
本发明属于水文地质技术领域，具体涉及一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验方法。
背景技术
全球有1/3的地表分布在干旱地区，干旱区是陆地生态系统的重要组成部分，所以对干旱地区的环境变化和生态演化的研究非常必要。干旱地区水文地质过程又是其环境演化的主要驱动力，而查明干旱地区地下水的形成演化规律又是水文地质研究的关键。但干旱地区，特别是戈壁荒漠地区的水文地质整体研究程度较低，且由于这些地区存在降水总量少、次数少、无人值守等特点，致使其研究非常困难。而野外溶滤实验对上述地区地下水的形成演化规律研究尤为重要，为解决上述问题，发明了一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验技术方法。
发明内容
本发明解决的技术问题：本发明提供一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验方法，能够自动采集沟谷洪流入渗到地下的水样，大大减少研究过程中人力物力的投入，为戈壁荒漠地区地下水形成演化规律的研究提供水文地球化学依据。
本发明采用的技术方案：
一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验方法，包括如下步骤：步骤一、收集研究区以往的地质、水文地质资料，查看研究区已有的卫星遥感影像图、水文地质图，在上述基础上，进行野外现场实地踏勘，选择适合开展实验的沟谷；步骤二、在沟谷不同位置、不同深度放置水样自动采集装置，研究地下水垂直和水平分带形成演化规律；步骤三、采集水样并检测，根据测试结果，分析地下水的形成演化规律。
所述步骤一中，沟谷需满足以下要求：降水过后，可形成暂时性的沟谷洪流；沟谷沉积物在研究区具有代表性；沟谷沉积物厚度可以满足研究需求；沟谷应远离动物排泄物等，以排除这些干扰因素。
所述步骤二包括如下步骤：在已选沟谷的上游，布置沟谷溶滤实验剖面一，在沟谷不同深度，分别放置3个水样自动采集装置，以收集同一剖面不同深度的地下水样，研究地下水垂向形成演化规律；以同样的方式，分别在沟谷的中游、下游布置溶滤实验剖面二、三，并在不同深度放置水样自动采集装置，以收集沟谷不同位置水样，研究地下水水平分带形成演化规律。
所述步骤三包括如下步骤：降水过后，分别在沟谷上游、中游、下游，用取样瓶，收集水样自动采集装置采集的地下水样，并送分析测试中心测试水样常规组分和微量组分的含量。
本发明的有益效果：
由于戈壁荒漠地区大气降水量少、降水频率极低且降水时间不确定，不易采集到汇入沟谷的地下水样，本发明中的溶滤装置很好地解决了上述问题。经过提前安装布置后，可以自动采集沟谷洪流入渗到地下的水样，大大减少研究过程中人力物力的投入，并且整套实验技术方案，可以为戈壁荒漠地区地下水形成演化规律的研究提供水文地球化学依据。
附图说明
图1为本发明开展溶滤实验的水样自动采集装置示意图；
图2为本发明开展溶滤实验沟谷平面示意图；
图3为本发明开展溶滤实验沟谷剖面示意图；
图4为本发明水样自动采集装置及出水管示意图；
图5为本发明收集水样自动采集装置中地下水的取样瓶示意图；
图中：101-要采集的水样、102-过滤盖、103-集水漏斗、104-透水石、105-进水口水流自动控制开关、106-进水口增压泵、107-进水口水流控制开关及增压泵通电线路、108-出水口阀门、109-进水管路、110-自动浮球开关、111-出水口软管、112-水流控制开关及增压泵供电电源、113-水样收集罐内部进水管、114-出水口水流控制开关及增压泵通电线路、115-出水口水流自动控制开关、116-出水口增压泵、117-出水管、118-排气口止逆阀、119-排气口、120-进气口、121-进气口阀门、122-关阀水位线、123-水样收集罐、124-装置保护外罩、201-沟谷上游、202-沟谷中游、203-沟谷下游、301-沟谷左岸、302-沟谷水流方向、303-水样自动采集装置一、304-水样自动采集装置二、305-水样自动采集装置三、306-沟谷、307-沟谷右岸、308-第四系松散沉积物、309-基岩、401-水样自动采集装置、402-出水软管外延段、403-出水口阀门。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明提供的一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验方法，包括如下步骤：
步骤一、实验前，准备9套图1所示的水样自动采集装置；收集研究区以往的地质、水文地质资料，查看研究区已有的卫星遥感影像图、水文地质图等，在上述基础上，进行野外现场实地踏勘，选择适合开展实验的沟谷，沟谷平面示意图如图2所示，包括沟谷上游201、沟谷中游202、沟谷下游203。
步骤二、在已选沟谷的上游201布置沟谷溶滤实验剖面一，在沟谷不同深度，分别放置水样自动采集装置一303、水样自动采集装置二304、水样自动采集装置三305，并用GPS记录水样自动采集装置位置坐标，用罗盘测量沟谷洪流的方向，在地面做好标记，沟谷溶滤实验剖面示意图如图3所示。
步骤三、以同样的方式，分别在沟谷中游202、沟谷下游203布置溶滤实验剖面二、三，并在不同深度放置上述水样自动采集装置。
步骤四、降水过后，分别在沟谷上游、中游、下游，用取样瓶(图5)，收集水样自动采集装置采集的地下水样，并送分析测试中心测试水样常规组分和微量组分的含量。
步骤五、根据测试结果，分析地下水的形成演化规律。
Claims (4)
1.一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、收集研究区以往的地质、水文地质资料，查看研究区已有的卫星遥感影像图、水文地质图，在上述基础上，进行野外现场实地踏勘，选择适合开展实验的沟谷；步骤二、在沟谷不同位置、不同深度放置水样自动采集装置，研究地下水垂直和水平分带形成演化规律；步骤三、采集水样并检测，根据测试结果，分析地下水的形成演化规律。
2.根据权利要求1所述的一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验方法，其特征在于：所述步骤一中，沟谷需满足以下要求：降水过后，可形成暂时性的沟谷洪流；沟谷沉积物在研究区具有代表性；沟谷沉积物厚度可以满足研究需求；沟谷应远离动物排泄物等，以排除这些干扰因素。
3.根据权利要求1所述的一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验方法，其特征在于：所述步骤二包括如下步骤：在已选沟谷的上游，布置沟谷溶滤实验剖面一，在沟谷不同深度，分别放置3个水样自动采集装置，以收集同一剖面不同深度的地下水样，研究地下水垂向形成演化规律；以同样的方式，分别在沟谷的中游、下游布置溶滤实验剖面二、三，并在不同深度放置水样自动采集装置，以收集沟谷不同位置水样，研究地下水水平分带形成演化规律。
4.根据权利要求3所述的一种适用于戈壁荒漠地区的野外溶滤实验方法，其特征在于：所述步骤三包括如下步骤：降水过后，分别在沟谷上游、中游、下游，用取样瓶，收集水样自动采集装置采集的地下水样，并送分析测试中心测试水样常规组分和微量组分的含量。
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