CN117740448A - 一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，属于生态修复土壤调查技术领域。本发明的一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，包括取样支座，取样支座的底部设置有万向轮，取样支座上设置有连接套筒，连接套筒螺纹连接有调节螺杆，调节螺杆的顶部安装有操作柄，调节螺杆的底部安装有地插，取样支座上还设置有深层取样机构，深层取样机构用于取样。本发明解决了现有不能有效地对地质土壤进行深层取样，导致土壤取样效果差，且不能对深层取样的地质土壤进行土壤分析，导致生态修复土壤调查治理效果差的问题，本发明能有效地对地质土壤进行深层取样，提高土壤取样效果，且能有效地对深层取样的地质土壤进行土壤分析，提高生态修复土壤调查治理效果。

Description

一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置

技术领域

本发明涉及生态修复土壤调查技术领域，具体为一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置。

背景技术

生态修复是指在自然或者人为因素的作用下形成的，对人类生命财产造成的损失、对环境造成破坏的地质作用或地质现象。生态修复在时间和空间上的分布变化规律，既受制于自然环境，又与人类活动有关，往往是人类与自然界相互作用的结果，其中水土流失及土壤盐碱化作为生态修复的一种，是在自然因素或人为因素影响下，导致地质质量下降，对人类的生活造成了很大的影响，所以对生态修复进行取样及治理尤为关键。

公开号为CN215811797U的中国专利公开了一种地质灾害防治监测取样装置，该专利通过无线传输模块远程控制伸缩气缸启动，使得进水孔可远程开启或关闭，再通过吊绳吊起取样器，整个地下水取样过程操作简单快捷，且结构设计简单合理，便于实际使用，该专利中的取样结构设计在小推车上，可以方便省力的移动至取样位置，且设计了流速传感器，能够检测地下水流速，得到更充分的灾害信息。

上述专利的地质灾害防治监测取样装置在实际使用的过程中，存在以下缺陷：

不能有效地对地质土壤进行深层取样，导致土壤取样效果差，且不能对深层取样的地质土壤进行土壤分析，导致生态修复土壤调查效果差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，能有效地对地质土壤进行深层取样，提高土壤取样效果，且能有效地对深层取样的地质土壤进行土壤分析，提高生态修复土壤调查治理效果，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，包括取样支座，所述取样支座的底部设置有万向轮，所述取样支座上设置有连接套筒，所述连接套筒螺纹连接有调节螺杆，所述调节螺杆的顶部安装有操作柄，所述调节螺杆的底部安装有地插，所述取样支座上还设置有深层取样机构，所述深层取样机构用于取样。

优选的，所述深层取样机构包括支撑支座、驱动电机和传动丝杆，所述支撑支座安装在取样支座上，所述支撑支座的内侧设置有传动丝杆，所述传动丝杆通过轴承安装在支撑支座上，且传动丝杆通过驱动电机驱动旋转，所述驱动电机安装在支撑支座的顶部。

优选的，所述深层取样机构还包括联动滑板、牵引连杆、安装基座和旋转电机，所述联动滑板螺纹连接在传动丝杆上，所述联动滑板上安装有牵引连杆，所述牵引连杆贯穿支撑支座，且牵引连杆连接有安装基座，所述安装基座安装有旋转电机。

优选的，所述深层取样机构还包括连接支座和深层取样器，所述连接支座连接在旋转电机的输出轴上，所述连接支座上设置有深层取样器，所述深层取样器通过卡接组件固定在连接支座上，所述深层取样器的底部设置有取样口。

优选的，所述卡接组件包括传动轴、转动圆盘、转动块、联动滑架、卡接杆和卡接支座，所述卡接支座安装在连接支座上，所述卡接支座上设置有传动轴，所述传动轴的一端安装有转动圆盘，所述转动圆盘上安装有转动块，所述转动块活动连接有联动滑架，所述联动滑架上设置有卡接杆，所述卡接杆的一端贯穿连接支座，且卡接杆插入深层取样器内。

优选的，所述卡接组件还包括定位杆、螺旋弹簧和伸缩导向柱，所述定位杆通过螺旋弹簧和伸缩导向柱连接在连接支座上，所述螺旋弹簧和伸缩导向柱的一端连接在连接支座上，所述螺旋弹簧和伸缩导向柱的另一端连接在定位杆上，所述定位杆插入传动轴内。

优选的，所述取样支座上设置有土壤分析控制器，所述土壤分析控制器包括

数据采集模块，用于对深层取样的土壤参数进行实时地采集，包括土壤水土及土壤盐碱化，确定出土壤特征数据；

数据处理模块，用于对土壤特征数据进行综合处理，经过数据分类、数据检索、数据整合及数据计算，确定出土壤数据信息；

分析评估模块，用于对土壤数据信息进行分析评估，参照存储的土壤特征标准范围对土壤数据进行分析评估，确定出分析评估报告；

治理指引模块，用于对生态修复土壤调查治理进行治理指引，参照分析评估报告，制定出相对应地治理防护措施，按照治理防护措施对生态修复进行治理指引；

数据存储模块，用于存储土壤特征的标准数据，其包含土壤水土标准范围及土壤盐碱化标准范围；

预警报警模块，用于对需要治理防护的地质区域进行预警。

优选的，对土壤数据信息进行分析评估时，执行以下操作：

获取深层取样的土壤水土数据，参照存储的土壤水土标准范围，对土壤水土数据进行分析评估；

针对土壤水土数据在土壤水土标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤水土正常；

针对土壤水土数据不在土壤水土标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤水土流失，需要对生态修复进行治理指引；

获取深层取样的土壤盐碱化数据，参照存储的土壤盐碱化标准范围，对土壤盐碱化数据进行分析评估；

针对土壤盐碱化数据在土壤盐碱化标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤水土正常；

针对土壤盐碱化数据不在土壤盐碱化标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤盐碱化，需要对生态修复进行治理指引。

优选的，所述数据处理模块，包括：

数据划分单元，用于确定深层采样装置的采样区域以及在所述采样区域内的采集点，根据采集点在采样区域内的位置，对土壤特征数据进行第一划分，得到位置土壤数据，并根据采集类型，对所述位置土壤数据进行第二划分，得到类型土壤数据；

数据评价单元，用于获取在所述采样区域的历史土壤数据及其对应的历史土壤采样评估误差，并结合历史土壤数据的采集特征，确定历史土壤采样评估误差对应土壤采集评价指标，并根据所述历史土壤采样评估误差的大小，确定土壤采集评价指标对应的标准指标值；

差值确定单元，用于基于所述土壤采集评价指标确定所述类型土壤数据的采样过程的实际指标值，并确定所述实际指标值与标准指标值的指标值差值；

关系确定单元，用于获取采集评价指标对应的采集类型，并根据所述采集类型的类型特征，确定指标值差异与修正幅值之间的映射关系；

数据修正单元，用于从所述映射关系中获取与所述指标值差值对应的目标修正幅值，并基于所述目标修正幅值对该采集类型对的类型土壤数据进行修正，得到目标类型土壤数据；

数据整合单元，用于根据采集点之间相互的位置特征和距离特征，建立对采样区域的数据整合模型，将所述目标类型土壤数据输入所述数据整合模型中得到对整个采样区域的土壤数据信息。

优选的，当确定当前地质为土壤盐碱化时，对生态修复进行治理指引具体为：

当确定需要对采样区域的土壤进行治理指引时，获取土壤盐碱化数据与土壤盐碱化标准范围的盐碱化差值，并基于所述盐碱化差值，根据如下公式确定土壤盐碱化的治理用量；

其中，表示治理所述采样区域土壤盐碱化所需的治理用量，/>表示所述采样区域的面积，/>表示采集点所在的区域面积，e表示自燃常数，取值为2.72，/>表示对水土流失数据的标准采样精度，/>表示土壤盐碱化数据与土壤盐碱化标准范围的盐碱化差值，/>表示消除一个盐碱化差值对应的治理用量；

还基于所述盐碱化差值，根据如下公式确定土壤盐碱化的最佳治理时间间隔；

其中，表示最佳治理时间间隔，/>表示在所述治理用量下消除一个盐碱化差值所需的时间，/>表示土壤水土数据与土壤水土标准范围的水土差值，/>表示消除一个水土差值所需的时间，/>表示水土流失和土壤盐碱化之间的关联度，取值为（0.1,0.6）；

将所述治理用量和最佳治理时间间隔作为治理土壤盐碱化的治理指引。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过万向轮将该深层取样装置移动至取样位置处，使该深层取样装置移动便利，通过操作柄带动调节螺杆旋转，使调节螺杆在连接套筒内转动且下移，调节螺杆下移可带动地插也下移，使地插插入地质土壤内，便于对该深层取样装置进行固定，使该深层取样装置稳固，不易相对滑动，可充分保障地质土壤深层取样工作的顺利进行。

2、本发明通过旋转电机带动连接支座和深层取样器旋转，且驱动电机驱动传动丝杆旋转，使联动滑板竖向下移，联动滑板竖向下移可带动牵引连杆、安装基座、旋转电机、连接支座和深层取样器也竖向下移，使竖向下移且旋转的深层取样器钻入地质深层土壤内，利用深层取样器对地质深层土壤进行取样，能有效地对地质土壤进行深层取样，提高土壤取样效果。

3、本发明通过带动定位杆向着远离传动轴的方向移动，螺旋弹簧和伸缩导向柱由于受到挤压力而收缩，直到定位杆不再插入传动轴内，通过传动轴带动转动圆盘和转动块旋转，使联动滑架和卡接杆随着旋转的转动块横向移动，直到卡接杆不再插入深层取样器内，此时可将深层取样器从连接支座上取下，使深层取样器安装或拆卸便利，使用方便。

4、本发明通过对深层取样的土壤参数进行实时地采集，确定出土壤特征数据，对土壤特征数据进行综合处理，确定出土壤数据信息，参照存储的土壤特征标准范围对土壤数据进行分析评估，确定出分析评估报告，参照分析评估报告，制定出相对应地治理防护措施，按照治理防护措施对生态修复进行治理指引，能有效地对深层取样的地质土壤进行土壤分析，提高生态修复土壤调查治理效果。

附图说明

图1为本发明的用于生态修复土壤调查的深层取样装置的正向示意图；

图2为本发明的用于生态修复土壤调查的深层取样装置的仰向示意图；

图3为本发明的深层取样机构的正向示意图；

图4为本发明的深层取样器通过卡接组件安装在连接支座的正向示意图；

图5为本发明的深层取样器通过卡接组件安装在连接支座的俯向示意图；

图6为本发明的连接支座上设置卡接组件的仰向示意图；

图7为本发明的图5中的A处放大图；

图8为本发明的用于生态修复土壤调查治理的分析系统的模块图；

图9为本发明的对土壤数据信息进行分析评估的算法图。

图中：1、取样支座；11、万向轮；2、连接套筒；21、调节螺杆；211、操作柄；212、地插；3、深层取样机构；31、支撑支座；32、驱动电机；33、传动丝杆；34、联动滑板；35、牵引连杆；36、安装基座；37、旋转电机；38、连接支座；381、卡接组件；3811、传动轴；3812、转动圆盘；3813、转动块；3814、联动滑架；3815、卡接杆；3816、卡接支座；3817、定位杆；3818、螺旋弹簧；3819、伸缩导向柱；39、深层取样器。

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。

为了解决现有的生态修复防治监测取样装置不能有效地对地质土壤进行深层取样，导致土壤取样效果差的问题，请参阅图1-图7，本实施例提供以下技术方案：

一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，包括取样支座1，取样支座1的底部设置有万向轮11。

需要说明的是，通过万向轮11将该深层取样装置移动至取样位置处，使该深层取样装置移动便利。

取样支座1上设置有连接套筒2，连接套筒2螺纹连接有调节螺杆21，调节螺杆21的顶部安装有操作柄211，调节螺杆21的底部安装有地插212。

需要说明的是，通过操作柄211带动调节螺杆21旋转，使调节螺杆21在连接套筒2内转动且下移，调节螺杆21下移可带动地插212也下移，使地插212插入地质土壤内，便于对该深层取样装置进行固定，使该深层取样装置稳固，不易相对滑动，可充分保障地质土壤深层取样工作的顺利进行。

取样支座1上还设置有深层取样机构3，深层取样机构3用于取样。

深层取样机构3包括支撑支座31、驱动电机32和传动丝杆33，支撑支座31安装在取样支座1上，支撑支座31的内侧设置有传动丝杆33，传动丝杆33通过轴承安装在支撑支座31上，且传动丝杆33通过驱动电机32驱动旋转，驱动电机32安装在支撑支座31的顶部。

需要说明的是，驱动电机32启动，驱动电机32可带动传动丝杆33旋转。

深层取样机构3还包括联动滑板34、牵引连杆35、安装基座36和旋转电机37，联动滑板34螺纹连接在传动丝杆33上，联动滑板34上安装有牵引连杆35，牵引连杆35贯穿支撑支座31，且牵引连杆35连接有安装基座36，安装基座36安装有旋转电机37。

需要说明的是，驱动电机32启动，驱动电机32可带动传动丝杆33旋转，传动丝杆33在旋转的过程中可使联动滑板34竖向下移，联动滑板34竖向下移可带动牵引连杆35、安装基座36、旋转电机37、连接支座38和深层取样器39也竖向下移，使竖向下移且旋转的深层取样器39钻入地质深层土壤内。

深层取样机构3还包括连接支座38和深层取样器39，连接支座38连接在旋转电机37的输出轴上，连接支座38上设置有深层取样器39，深层取样器39的底部设置有取样口。

需要说明的是，驱动电机32和旋转电机37启动，旋转电机37带动连接支座38和深层取样器39旋转，且驱动电机32驱动传动丝杆33旋转，使联动滑板34竖向下移，联动滑板34竖向下移可带动牵引连杆35、安装基座36、旋转电机37、连接支座38和深层取样器39也竖向下移，使竖向下移且旋转的深层取样器39钻入地质深层土壤内，利用深层取样器39对地质深层土壤进行取样，能有效地对地质土壤进行深层取样，提高土壤取样效果。

深层取样器39通过卡接组件381固定在连接支座38上。

需要说明的是，卡接组件381分布在连接支座38的两侧，利用卡接组件381可使深层取样器39安装或拆卸便利，使用方便。

卡接组件381包括传动轴3811、转动圆盘3812、转动块3813、联动滑架3814、卡接杆3815和卡接支座3816，卡接支座3816安装在连接支座38上，卡接支座3816上设置有传动轴3811，传动轴3811的一端安装有转动圆盘3812，转动圆盘3812上安装有转动块3813，转动块3813活动连接有联动滑架3814，联动滑架3814上设置有卡接杆3815，卡接杆3815的一端贯穿连接支座38，且卡接杆3815插入深层取样器39内。

需要说明的是，通过传动轴3811带动转动圆盘3812和转动块3813旋转，由于联动滑架3814套设在转动块3813的外围，且转动块3813活动连接联动滑架3814，因此转动块3813旋转可使联动滑架3814和卡接杆3815随着旋转的转动块3813横向移动，卡接杆3815横向移动至深层取样器39内时，可将深层取样器39固定在连接支座38上，卡接杆3815横向移动至不再插入深层取样器39内时，可将深层取样器39从连接支座38上取下。

卡接组件381还包括定位杆3817、螺旋弹簧3818和伸缩导向柱3819，定位杆3817通过螺旋弹簧3818和伸缩导向柱3819连接在连接支座38上，螺旋弹簧3818和伸缩导向柱3819的一端连接在连接支座38上，螺旋弹簧3818和伸缩导向柱3819的另一端连接在定位杆3817上，定位杆3817插入传动轴3811内。

需要说明的是，深层取样器39对地质深层土壤取样后，带动定位杆3817向着远离传动轴3811的方向移动，螺旋弹簧3818和伸缩导向柱3819由于受到挤压力而收缩，直到定位杆3817不再插入传动轴3811内，通过传动轴3811带动转动圆盘3812和转动块3813旋转，使联动滑架3814和卡接杆3815随着旋转的转动块3813横向移动，直到卡接杆3815不再插入深层取样器39内，此时可将深层取样器39从连接支座38上取下，使深层取样器39安装或拆卸便利，使用方便。

参阅图8-图9，取样支座1上设置有土壤分析控制器，土壤分析控制器包括

数据采集模块，用于对深层取样的土壤参数进行实时地采集，包括土壤水土及土壤盐碱化，确定出土壤特征数据；

数据处理模块，用于对土壤特征数据进行综合处理，经过数据分类、数据检索、数据整合及数据计算，确定出土壤数据信息；

分析评估模块，用于对土壤数据信息进行分析评估，参照存储的土壤特征标准范围对土壤数据进行分析评估，确定出分析评估报告；

治理指引模块，用于对生态修复土壤调查治理进行治理指引，参照分析评估报告，制定出相对应地治理防护措施，按照治理防护措施对生态修复进行治理指引；

数据存储模块，用于存储土壤特征的标准数据，其包含土壤水土标准范围及土壤盐碱化标准范围；

预警报警模块，用于对需要治理防护的地质区域进行预警。

对土壤数据信息进行分析评估时，执行以下操作：

获取深层取样的土壤水土数据，参照存储的土壤水土标准范围，对土壤水土数据进行分析评估；

针对土壤水土数据在土壤水土标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤水土正常；

针对土壤水土数据不在土壤水土标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤水土流失，需要对生态修复进行治理指引；

获取深层取样的土壤盐碱化数据，参照存储的土壤盐碱化标准范围，对土壤盐碱化数据进行分析评估；

针对土壤盐碱化数据在土壤盐碱化标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤水土正常；

针对土壤盐碱化数据不在土壤盐碱化标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤盐碱化，需要对生态修复进行治理指引。

所述数据处理模块，包括：

数据划分单元，用于确定深层采样装置的采样区域以及在所述采样区域内的采集点，根据采集点在采样区域内的位置，对土壤特征数据进行第一划分，得到位置土壤数据，并根据采集类型，对所述位置土壤数据进行第二划分，得到类型土壤数据；

数据评价单元，用于获取在所述采样区域的历史土壤数据及其对应的历史土壤采样评估误差，并结合历史土壤数据的采集特征，确定历史土壤采样评估误差对应土壤采集评价指标，并根据所述历史土壤采样评估误差的大小，确定土壤采集评价指标对应的标准指标值；

差值确定单元，用于基于所述土壤采集评价指标确定所述类型土壤数据的采样过程的实际指标值，并确定所述实际指标值与标准指标值的指标值差值；

关系确定单元，用于获取采集评价指标对应的采集类型，并根据所述采集类型的类型特征，确定指标值差异与修正幅值之间的映射关系；

数据修正单元，用于从所述映射关系中获取与所述指标值差值对应的目标修正幅值，并基于所述目标修正幅值对该采集类型对的类型土壤数据进行修正，得到目标类型土壤数据；

数据整合单元，用于根据采集点之间相互的位置特征和距离特征，建立对采样区域的数据整合模型，将所述目标类型土壤数据输入所述数据整合模型中得到对整个采样区域的土壤数据信息。

在该实施例中，所述采集类型为水土采集和盐碱采集，以及两者对应下更细化的采集类型。

在该实施例中，由于对土壤数据采样过程中的采样方式等的不同，基于采样点的不同，采集得到的土壤数据表征土壤特征时会存在一定的偏差，此时需要对土壤数据进行修正。

在该实施例中，所述土壤采集评价指标例如为采样深度，采样精度和采样环境等，且例如采样环境对水土数据的采集存在影响，具体为采样环境的湿度对水土数据中水分含量有影响，具体的影响比例根据实际情况，例如历史数据来确定。

在该实施例中，所述数据整合模型主要用于整合后的数据可以才赢整体采样区域的土壤特征。

上述设计方案的有益效果是：通过对采集到的土壤特征数据按照位置和类型进行两次划分，为数据的处理分析提供基础，然后，根据历史采集的土壤数据的已知的数据误差情况来预先对当前的土壤数据进行修正，并根据已知的数据误差情况来设计修正幅度，保证修正后的土壤数据消除采集过程中带来的误差，保证得到的土壤数据能够更真实反映土壤的特征，最后，根据采集点之间的位置和距离特征来作为土壤数据整合的依据，保证整合得到的土壤数据能够更加准确地反映整体采样区域的土壤特征，为进一步为土壤的评估和治理提供准确的数据基础。

当确定当前地质为土壤盐碱化时，对生态修复进行治理指引具体为：

当确定需要对采样区域的土壤进行治理指引时，获取土壤盐碱化数据与土壤盐碱化标准范围的盐碱化差值，并基于所述盐碱化差值，根据如下公式确定土壤盐碱化的治理用量；

其中，表示治理所述采样区域土壤盐碱化所需的治理用量，/>表示所述采样区域的面积，/>表示采集点所在的区域面积，e表示自燃常数，取值为2.72，/>表示对水土流失数据的标准采样精度，/>表示土壤盐碱化数据与土壤盐碱化标准范围的盐碱化差值，/>表示消除一个盐碱化差值对应的治理用量；

还基于所述盐碱化差值，根据如下公式确定土壤盐碱化的最佳治理时间间隔；

其中，表示最佳治理时间间隔，/>表示在所述治理用量下消除一个盐碱化差值所需的时间，/>表示土壤水土数据与土壤水土标准范围的水土差值，/>表示消除一个水土差值所需的时间，/>表示水土流失和土壤盐碱化之间的关联度，取值为（0.1,0.6）；

将所述治理用量和最佳治理时间间隔作为治理土壤盐碱化的治理指引。

在该实施例中，所述治理用量项土壤中添加治理成分，所述治理成分可有多种选择，消除一个盐碱化差值对应的治理用量根据治理成分的特征决定。

在该实施例中，采集点所在的区域面积为采样区域面积与采集点数量的比值对应的数值。

在该实施例中，所述最佳治理时间间隔为治理成分加入土壤的间隔时间，确保治理效益的最大化。

在该实施例中，水土流失和土壤盐碱化之间存在一定的关联，此关联既定了水土流失和土壤盐碱化之间的关联度取值。

上述设计方案的有益效果是：通过根据采样区域的面积和采集点的面积，以及土壤盐碱化数据与土壤盐碱化标准范围的盐碱化差值来确定治理土壤盐碱化的治理用量，并确定在该治理用量下的最佳时间间隔，在计算最佳时间间隔考虑了水土流失治理对盐碱化治理的时间影响，保证得到的最佳时间间隔的精确性，从而保证最终得到的治理土壤盐碱化的治理指引的效益最大化，提高生态修复土壤调查治理效果。

需要说明的是，对深层取样的土壤参数进行实时地采集，确定出土壤特征数据，对土壤特征数据进行综合处理，确定出土壤数据信息，参照存储的土壤特征标准范围对土壤数据进行分析评估，确定出分析评估报告，参照分析评估报告，制定出相对应地治理防护措施，按照治理防护措施对生态修复进行治理指引，能有效地对深层取样的地质土壤进行土壤分析，提高生态修复土壤调查治理效果。

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 (10)

1.一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，包括取样支座（1），其特征在于，所述取样支座（1）的底部设置有万向轮（11），所述取样支座（1）上设置有连接套筒（2），所述连接套筒（2）螺纹连接有调节螺杆（21），所述调节螺杆（21）的顶部安装有操作柄（211），所述调节螺杆（21）的底部安装有地插（212），所述取样支座（1）上还设置有深层取样机构（3），所述深层取样机构（3）用于取样。

2.根据权利要求1所述的一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，其特征在于：所述深层取样机构（3）包括支撑支座（31）、驱动电机（32）和传动丝杆（33），所述支撑支座（31）安装在取样支座（1）上，所述支撑支座（31）的内侧设置有传动丝杆（33），所述传动丝杆（33）通过轴承安装在支撑支座（31）上，且传动丝杆（33）通过驱动电机（32）驱动旋转，所述驱动电机（32）安装在支撑支座（31）的顶部。

3.根据权利要求2所述的一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，其特征在于：所述深层取样机构（3）还包括联动滑板（34）、牵引连杆（35）、安装基座（36）和旋转电机（37），所述联动滑板（34）螺纹连接在传动丝杆（33）上，所述联动滑板（34）上安装有牵引连杆（35），所述牵引连杆（35）贯穿支撑支座（31），且牵引连杆（35）连接有安装基座（36），所述安装基座（36）安装有旋转电机（37）。

4.根据权利要求3所述的一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，其特征在于：所述深层取样机构（3）还包括连接支座（38）和深层取样器（39），所述连接支座（38）连接在旋转电机（37）的输出轴上，所述连接支座（38）上设置有深层取样器（39），所述深层取样器（39）通过卡接组件（381）固定在连接支座（38）上，所述深层取样器（39）的底部设置有取样口。

5.根据权利要求4所述的一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，其特征在于：所述卡接组件（381）包括传动轴（3811）、转动圆盘（3812）、转动块（3813）、联动滑架（3814）、卡接杆（3815）和卡接支座（3816），所述卡接支座（3816）安装在连接支座（38）上，所述卡接支座（3816）上设置有传动轴（3811），所述传动轴（3811）的一端安装有转动圆盘（3812），所述转动圆盘（3812）上安装有转动块（3813），所述转动块（3813）活动连接有联动滑架（3814），所述联动滑架（3814）上设置有卡接杆（3815），所述卡接杆（3815）的一端贯穿连接支座（38），且卡接杆（3815）插入深层取样器（39）内。

6.根据权利要求5所述的一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，其特征在于：所述卡接组件（381）还包括定位杆（3817）、螺旋弹簧（3818）和伸缩导向柱（3819），所述定位杆（3817）通过螺旋弹簧（3818）和伸缩导向柱（3819）连接在连接支座（38）上，所述螺旋弹簧（3818）和伸缩导向柱（3819）的一端连接在连接支座（38）上，所述螺旋弹簧（3818）和伸缩导向柱（3819）的另一端连接在定位杆（3817）上，所述定位杆（3817）插入传动轴（3811）内。

7.根据权利要求6所述的一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，其特征在于：所述取样支座（1）上设置有土壤分析控制器，所述土壤分析控制器包括

数据采集模块，用于对深层取样的土壤参数进行实时地采集，包括土壤水土及土壤盐碱化，确定出土壤特征数据；

数据处理模块，用于对土壤特征数据进行综合处理，经过数据分类、数据检索、数据整合及数据计算，确定出土壤数据信息；

分析评估模块，用于对土壤数据信息进行分析评估，参照存储的土壤特征标准范围对土壤数据进行分析评估，确定出分析评估报告；

治理指引模块，用于对生态修复土壤调查治理进行治理指引，参照分析评估报告，制定出相对应地治理防护措施，按照治理防护措施对生态修复进行治理指引；

数据存储模块，用于存储土壤特征的标准数据，其包含土壤水土标准范围及土壤盐碱化标准范围；

预警报警模块，用于对需要治理防护的地质区域进行预警。

8.根据权利要求7所述的一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，其特征在于：对土壤数据信息进行分析评估时，执行以下操作：

获取深层取样的土壤水土数据，参照存储的土壤水土标准范围，对土壤水土数据进行分析评估；

针对土壤水土数据在土壤水土标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤水土正常；

针对土壤水土数据不在土壤水土标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤水土流失，需要对生态修复进行治理指引；

获取深层取样的土壤盐碱化数据，参照存储的土壤盐碱化标准范围，对土壤盐碱化数据进行分析评估；

针对土壤盐碱化数据在土壤盐碱化标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤水土正常；

针对土壤盐碱化数据不在土壤盐碱化标准范围内的情况，则确定的分析评估报告为当前地质土壤盐碱化，需要对生态修复进行治理指引。

9.根据权利要求7所述的一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，其特征在于：所述数据处理模块，包括：

数据划分单元，用于确定深层采样装置的采样区域以及在所述采样区域内的采集点，根据采集点在采样区域内的位置，对土壤特征数据进行第一划分，得到位置土壤数据，并根据采集类型，对所述位置土壤数据进行第二划分，得到类型土壤数据；

数据评价单元，用于获取在所述采样区域的历史土壤数据及其对应的历史土壤采样评估误差，并结合历史土壤数据的采集特征，确定历史土壤采样评估误差对应土壤采集评价指标，并根据所述历史土壤采样评估误差的大小，确定土壤采集评价指标对应的标准指标值；

差值确定单元，用于基于所述土壤采集评价指标确定所述类型土壤数据的采样过程的实际指标值，并确定所述实际指标值与标准指标值的指标值差值；

关系确定单元，用于获取采集评价指标对应的采集类型，并根据所述采集类型的类型特征，确定指标值差异与修正幅值之间的映射关系；

数据修正单元，用于从所述映射关系中获取与所述指标值差值对应的目标修正幅值，并基于所述目标修正幅值对该采集类型对的类型土壤数据进行修正，得到目标类型土壤数据；

数据整合单元，用于根据采集点之间相互的位置特征和距离特征，建立对采样区域的数据整合模型，将所述目标类型土壤数据输入所述数据整合模型中得到对整个采样区域的土壤数据信息。

10.根据权利要求8所述的一种用于生态修复土壤调查的深层取样装置，其特征在于：当确定当前地质为土壤盐碱化时，对生态修复进行治理指引具体为：

当确定需要对采样区域的土壤进行治理指引时，获取土壤盐碱化数据与土壤盐碱化标准范围的盐碱化差值，并基于所述盐碱化差值，根据如下公式确定土壤盐碱化的治理用量；

，其中，/>表示治理所述采样区域土壤盐碱化所需的治理用量，/>表示所述采样区域的面积，/>表示采集点所在的区域面积，e表示自燃常数，取值为2.72，/>表示对水土流失数据的标准采样精度，/>表示土壤盐碱化数据与土壤盐碱化标准范围的盐碱化差值，/>表示消除一个盐碱化差值对应的治理用量；

还基于所述盐碱化差值，根据如下公式确定土壤盐碱化的最佳治理时间间隔；

，其中，/>表示最佳治理时间间隔，/>表示在所述治理用量下消除一个盐碱化差值所需的时间，/>表示土壤水土数据与土壤水土标准范围的水土差值，表示消除一个水土差值所需的时间，/>表示水土流失和土壤盐碱化之间的关联度，取值为（0.1,0.6）；

将所述治理用量和最佳治理时间间隔作为治理土壤盐碱化的治理指引。