CN110595531A - 一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，该方法在提出理论测量方法后，通过集水箱实验装置实现各项指标的测量，最后得出综合指标的测量方法，通过制作收集小区降雨实验径流的集水箱装置，安装自动检测传感器，测量径流流速，通过过滤网分离水沙，出口处安装检测装置及收集装置，通过设置控制实验，检验该装置的可行性，本发明涉及水文学及水资源、水环境技术领域。该小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，可实现适用于不同地区降雨的地表径流指标测量，连续监测产汇流过程中流量、含沙量、水质等指标变化过程，可为降雨径流在水文、环境领域的机制研究提供一定的参考与支撑。

Description

一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法

技术领域

本发明涉及水文学及水资源、水环境技术领域，具体为一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法。

背景技术

降雨径流是指由降雨所形成的径流，降雨形成径流，就其水体的运动性质，大致可以分为两大过程：即产流过程与汇流过程，如就其过程所发生的地点，可以分为在流域面上进行的过程与在河槽里进行的过程，即：降雨径流产流过程(即形成过程蓄渗过程)域面上的过程坡地汇流，汇流过程；如就其过程所发生的地点，可以分为在流域面上进行的过程与在河槽里进行的过程，每一过程只是表征径流形成在这一过程中的主要特征，它们既有区别，又互相交错，前一过程是后一过程的必要条件和准备，后一过程是前一过程的继续与发展。

现阶段，水文学与水环境学交叉研究日渐成为热点，降雨产汇流在不同地形的流速、流量有区别，且地表冲刷作用下的产沙量及径流水质均有差别，如何监测相关指标是研究的关键，关于径流量、产沙量、水质的检测均有相应的方法，但将这些指标综合到一套装置中同步监测尚缺，基于上述问题，本发明拟提出基于径流、水质等综合指标一体化测量的装置的降雨径流测量方法，此方法更适用于不同地区降雨的地表径流指标测量，连续监测产汇流过程中流量、含沙量、水质等指标变化过程，可为降雨径流在水文、环境领域的机制研究提供一定的参考与支撑。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，通过集水箱一体化监测装置，连续监测产汇流过程中流量、含沙量、水质等综合指标变化，识别降雨对径流与水质等的影响。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，具体包括以下步骤：

S1、提出小区降雨实验综合指标的测量方法；

S2、制作测量小区降雨实验径流与水质综合指标的一体化实验装置；

S3、安装自动检测传感器，测量径流流速，通过过滤网分离水沙，出口处安装检测装置及收集装置，用于测量水质指标，过滤网收集泥沙用于分析泥沙含量及泥沙上附着物质；

S4、通过设置控制实验，实时监测出流流速、含沙量、水质PH和水质有机质指标；

S5、检验该装置的可行性，提高该测量方法的可靠性。

优选的，采用理论测量与实验装置验证相结合的方法。

优选的，所述步骤S4中通过一体化实验装置测量与降雨产汇流相关的参数，其参数有：地表径流流量、地表径流水质和地表径流冲刷泥沙量。

优选的，所述步骤S2中集水箱实验装置是用来测量径流流速、水质和泥沙参数，且集水箱实验装置分别是由梯形挡板、集水箱、泥沙过滤网、排水槽、流速传感器和水质传感器组成。

优选的，所述步骤S2集水箱实验装置中的梯形挡板用于汇集小区出流至集水箱中，其下端的流速传感器用于连续监测出流流速。

优选的，所述步骤S2集水箱实验装置中的泥沙过滤网用于分离径流中水沙，由孔径小于1mm的钢丝网构成，其与集水槽槽壁通过结构胶和玻璃防水胶粘合，过滤网收集的泥沙可用于分析含沙量以及表面附着物质。

优选的，所述步骤S2集水箱实验装置中的排水槽用于收集并排走过滤后的径流水，排水口安装水质传感器，用于监测出流水样中PH、有机物等各种水质指标。

(三)有益效果

本发明提供了一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法。与现有技术相比具备以下有益效果：该小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，通过在提出理论测量方法后，通过集水箱实验装置实现各项指标的测量，最后得出综合指标的测量方法，该方法涉及与降雨产汇流相关的参数，如地表径流流量、地表径流水质、地表径流冲刷泥沙量，通过制作收集小区降雨实验径流的集水箱装置，安装自动检测传感器，测量径流流速，通过过滤网分离水沙，出口处安装检测装置及收集装置，用于测量水质指标，过滤网收集泥沙用于分析泥沙含量及泥沙上附着物质，通过设置控制实验，检验该装置的可行性，提高该测量方法的可靠性，可实现适用于不同地区降雨的地表径流指标测量，连续监测产汇流过程中流量、含沙量、水质等指标变化过程，可为降雨径流在水文、环境领域的机制研究提供一定的参考与支撑，设计的测量装置功能多样化，可实现原地监测，具有较高的实用性与创新性，能够满足水文和水质指标耦合测量的要求，通过集水箱一体化监测装置，连续监测产汇流过程中流量、含沙量、水质等综合指标变化，很好的识别降雨对径流与水质等的影响。

附图说明

图1为本发明的工作原理流程图；

图2为本发明的实验装置示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明实施例提供三种技术方案：一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，具体包括以下实施例：

实施例1

S1、提出小区降雨实验综合指标的测量方法；

S2、制作测量小区降雨实验径流与水质综合指标的一体化实验装置，集水箱实验装置是用来测量径流流速、水质和泥沙参数，且集水箱实验装置分别是由梯形挡板、集水箱、泥沙过滤网、排水槽、流速传感器和水质传感器组成，集水箱实验装置中的梯形挡板用于汇集小区出流至集水箱中，其下端的流速传感器用于连续监测出流流速，集水箱实验装置中的泥沙过滤网用于分离径流中水沙，由孔径0.5mm的钢丝网构成，其与集水槽槽壁通过结构胶和玻璃防水胶粘合，过滤网收集的泥沙可用于分析含沙量以及表面附着物质，集水箱实验装置中的排水槽用于收集并排走过滤后的径流水，排水口安装水质传感器，用于监测出流水样中PH、有机物等各种水质指标；

S3、安装自动检测传感器，测量径流流速，通过过滤网分离水沙，出口处安装检测装置及收集装置，用于测量水质指标，过滤网收集泥沙用于分析泥沙含量及泥沙上附着物质；

S4、通过设置控制实验，实时监测出流流速、含沙量、水质PH和水质有机质指标，通过一体化实验装置测量与降雨产汇流相关的参数，其参数有：地表径流流量、地表径流水质和地表径流冲刷泥沙量；

S5、检验该装置的可行性，提高该测量方法的可靠性。

实施例2

S1、提出小区降雨实验综合指标的测量方法；

S2、制作测量小区降雨实验径流与水质综合指标的一体化实验装置，集水箱实验装置是用来测量径流流速、水质和泥沙参数，且集水箱实验装置分别是由梯形挡板、集水箱、泥沙过滤网、排水槽、流速传感器和水质传感器组成，集水箱实验装置中的梯形挡板用于汇集小区出流至集水箱中，其下端的流速传感器用于连续监测出流流速，集水箱实验装置中的泥沙过滤网用于分离径流中水沙，由孔径0..mm的钢丝网构成，其与集水槽槽壁通过结构胶和玻璃防水胶粘合，过滤网收集的泥沙可用于分析含沙量以及表面附着物质，集水箱实验装置中的排水槽用于收集并排走过滤后的径流水，排水口安装水质传感器，用于监测出流水样中PH、有机物等各种水质指标；

S3、安装自动检测传感器，测量径流流速，通过过滤网分离水沙，出口处安装检测装置及收集装置，用于测量水质指标，过滤网收集泥沙用于分析泥沙含量及泥沙上附着物质；

S4、通过设置控制实验，实时监测出流流速、含沙量、水质PH和水质有机质指标，通过一体化实验装置测量与降雨产汇流相关的参数，其参数有：地表径流流量、地表径流水质和地表径流冲刷泥沙量；

S5、检验该装置的可行性，提高该测量方法的可靠性。

实施例3

S1、提出小区降雨实验综合指标的测量方法；

S2、制作测量小区降雨实验径流与水质综合指标的一体化实验装置，集水箱实验装置是用来测量径流流速、水质和泥沙参数，且集水箱实验装置分别是由梯形挡板、集水箱、泥沙过滤网、排水槽、流速传感器和水质传感器组成，集水箱实验装置中的梯形挡板用于汇集小区出流至集水箱中，其下端的流速传感器用于连续监测出流流速，集水箱实验装置中的泥沙过滤网用于分离径流中水沙，由孔径1mm的钢丝网构成，其与集水槽槽壁通过结构胶和玻璃防水胶粘合，过滤网收集的泥沙可用于分析含沙量以及表面附着物质，集水箱实验装置中的排水槽用于收集并排走过滤后的径流水，排水口安装水质传感器，用于监测出流水样中PH、有机物等各种水质指标；

S3、安装自动检测传感器，测量径流流速，通过过滤网分离水沙，出口处安装检测装置及收集装置，用于测量水质指标，过滤网收集泥沙用于分析泥沙含量及泥沙上附着物质；

S4、通过设置控制实验，实时监测出流流速、含沙量、水质PH和水质有机质指标，通过一体化实验装置测量与降雨产汇流相关的参数，其参数有：地表径流流量、地表径流水质和地表径流冲刷泥沙量；

S5、检验该装置的可行性，提高该测量方法的可靠性。

本发明是采用理论测量与实验装置验证相结合的方法。

综上所述

本发明通过在提出理论测量方法后，通过集水箱实验装置实现各项指标的测量，最后得出综合指标的测量方法，该方法涉及与降雨产汇流相关的参数，如地表径流流量、地表径流水质、地表径流冲刷泥沙量，通过制作收集小区降雨实验径流的集水箱装置，安装自动检测传感器，测量径流流速，通过过滤网分离水沙，出口处安装检测装置及收集装置，用于测量水质指标，过滤网收集泥沙用于分析泥沙含量及泥沙上附着物质，通过设置控制实验，检验该装置的可行性，提高该测量方法的可靠性，可实现适用于不同地区降雨的地表径流指标测量，连续监测产汇流过程中流量、含沙量、水质等指标变化过程，可为降雨径流在水文、环境领域的机制研究提供一定的参考与支撑，设计的测量装置功能多样化，可实现原地监测，具有较高的实用性与创新性，能够满足水文和水质指标耦合测量的要求，通过集水箱一体化监测装置，连续监测产汇流过程中流量、含沙量、水质等综合指标变化，很好的识别降雨对径流与水质等的影响。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1、提出小区降雨实验综合指标的测量方法；

S2、制作测量小区降雨实验径流与水质综合指标的一体化实验装置；

S3、安装自动检测传感器，测量径流流速，通过过滤网分离水沙，出口处安装检测装置及收集装置，用于测量水质指标，过滤网收集泥沙用于分析泥沙含量及泥沙上附着物质；

S4、通过设置控制实验，实时监测出流流速、含沙量、水质PH和水质有机质指标；

S5、检验该装置的可行性，提高该测量方法的可靠性。

2.根据权利要求1所述的一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，其特征在于：是采用理论测量与实验装置验证相结合的方法。

3.根据权利要求1所述的一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，其特征在于：所述步骤S4中通过一体化实验装置测量与降雨产汇流相关的参数，其参数有：地表径流流量、地表径流水质和地表径流冲刷泥沙量。

4.根据权利要求1所述的一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，其特征在于：所述步骤S2中集水箱实验装置是用来测量径流流速、水质和泥沙参数，且集水箱实验装置分别是由梯形挡板、集水箱、泥沙过滤网、排水槽、流速传感器和水质传感器组成。

5.根据权利要求1所述的一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，其特征在于：所述步骤S2集水箱实验装置中的梯形挡板用于汇集小区出流至集水箱中，其下端的流速传感器用于连续监测出流流速。

6.根据权利要求1所述的一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，其特征在于：所述步骤S2集水箱实验装置中的泥沙过滤网用于分离径流中水沙，由孔径小于1mm的钢丝网构成，其与集水槽槽壁通过结构胶和玻璃防水胶粘合，过滤网收集的泥沙可用于分析含沙量以及表面附着物质。

7.根据权利要求1所述的一种小区降雨实验径流与水质综合指标的测量方法，其特征在于：所述步骤S2集水箱实验装置中的排水槽用于收集并排走过滤后的径流水，排水口安装水质传感器，用于监测出流水样中PH、有机物等各种水质指标。