CN205483488U - 一种用于测量扰动土风蚀量的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于测量扰动土风蚀量的装置，包括柱状结构、铁丝网、弹性布料、转动杆、转动电机，平移电机，激光探头；柱状结构的顶部和底部均开口，柱状结构的内部中空；铁丝网固定在柱状结构的底部，弹性布料位于铁丝网的上部并紧贴铁丝网，弹性布料的外周与柱状结构的内壁固定连接；转动电机固定在柱状结构上，能够控制转动杆进行转动，转动杆成倒L型，转动杆竖直部分连接转动电机，转动杆水平部分上装有平移电机，平移电机设置激光探头，平移电机能够带动激光探头水平移动；在需要测量土壤数据时，通过控制转动电机和平移电机将激光探头至于柱状结构的正上方；测量完毕后，将激光探头移出柱状结构的正上方，以避免探头等对风蚀的影响。

Description

一种用于测量扰动土风蚀量的装置

技术领域

本实用新型涉及一种测量装置，尤其涉及一种用于测量扰动土风蚀量的装置。

背景技术

风蚀量是判定土壤流失和荒漠化的重要指标，也是进行土壤分级分类制定荒漠化防治规划和确定防风蚀措施的重要依据之一。目前土壤野外风蚀量观测常用的仪器设备主要包括风蚀圈、插钎、集沙仪。研究者利用这些仪器装置完成土壤风蚀量的野外监测，但不同装置各有利弊。风蚀圈虽然限定了风蚀面积但是由于圈中纱布与下部土壤直接接触，在土壤收集时会粘连下部土壤，造成误差。插钎只能对所测得区域的风蚀量进行大致估算，且只适用于风蚀非常强烈的地区，在风蚀较轻的地区观测误差较大。集沙仪可以对不同高度的风蚀物进行收集，不能明确特定区域单位面积的风蚀量，再加上集沙仪是通过风向标摆动带动轴承转动来实现集沙口迎风，而长时间在野外放置观测，容易导致轴承转动的灵敏性降低，影响观测数据。

现有技术中存在通过激光和超声波测定土壤风蚀地表变化获取土壤风蚀量的数据，但存在两点缺陷，一是测量工具影响环境的正常风蚀；二是无法与物理法测量的结果进行准确核对与拟合。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于测量扰动土风蚀量的装置，一方面能够及时获取土壤风蚀地表变化的信息，通过模型计算得到实时的风蚀量，并且能够不影响正常风蚀，另一方面能够与物理法得到的数据进行核对。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于测量扰动土风蚀量的装置，包括柱状结构、铁丝网、弹性布料、转动杆、转动电机，平移电机，激光探头；所述柱状结构的顶部和底部均开口，柱状结构的内部中空；铁丝网固定在柱状结构的底部，弹性布料位于铁丝网的上部并紧贴铁丝网，弹性布料的外周与柱状结构的内壁固定连接；载土时铁丝网能够给予弹性布料支撑，弹性布料具有良好的透水透气性。转动电机固定在柱状结构上，能够控制转动杆进行转动，转动杆成倒L型，转动杆竖直部分连接转动电机，转动杆水平部分上装有平移电机，平移电机上设置激光探头，平移电机能够带动激光探头水平移动。

本实用新型的有益效果是：在需要测量土壤表面数据时，通过控制转动电机和平移电机将激光探头至于柱状结构的正上方；测量完毕后，将激光探头移出柱状结构的正上方，以避免探头等对风蚀的影响。

附图说明

图1为本实用新型示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、柱状结构，2、铁丝网，3、弹性布料，4、转动杆，5、转动电机，6、平移电机，7、激光探头。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，用于测量扰动土风蚀量的装置，包括柱状结构1、铁丝网2、弹性布料3、转动杆4、转动电机5，平移电机6，激光探头7；所述柱状结构1的顶部和底部均开口，柱状结构1的内部中空；铁丝网2固定在柱状结构1的底部，弹性布料3位于铁丝网2的上部并紧贴铁丝网2，弹性布料3的外周与柱状结构1的内壁固定连接；载土时铁丝网2能够给予弹性布料3支撑，弹性布料3具有良好的透水透气性。转动电机5固定在柱状结构1上，能够控制转动杆4进行转动，转动杆4呈倒L型，转动杆4竖直部分连接转动电机5，转动杆4水平部分上装有平移电机6，平移电机6上设置激光探头7，平移电机6能够带动激光探头7水平移动，激光探头7用于测定土壤的数据，例如：土壤表面深度的变化。激光探头7读取的数据传送到数据处理系统，通过模型计算得到实时的风蚀量。

具体的放置方法为，在地面上挖一与本装置匹配的坑，将本装置放与坑中，并使得柱状结构的上边沿与地面齐平。转动杆4的水平部分、平移电机6、激光探头7位于地面上。

首先，测定风蚀前装置内的扰动土的重量和含水量，并转动激光探头扫描风蚀前的土壤表面特征数据；然后在风蚀后测定扰动土的重量，并转动激光探头扫描风蚀后的土壤表面特征数据；最后，根据风蚀前后土壤重量的变化与土壤表面特征数据的变化建立二者的拟合模型。对于各种土壤，可以通过大量测定不同含水量和不同风速下的数据进行模拟，从而建立不同土壤打动条件下的风蚀量测定模型，编程进行数据的自动处理。此后再无需测定重量变化，只需激光探头扫描后即可获得风蚀量。

此装置也可同步扫描装置外部的土壤表面特征，从而获得外部土壤的风蚀状况。

为方便安装和快速测量，柱状结构1的直径为25-30cm，柱状结构1的高度为5-8cm。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于测量扰动土风蚀量的装置，其特征在于，包括柱状结构(1)、铁丝网(2)、弹性布料(3)、转动杆(4)、转动电机(5)，平移电机(6)和激光探头(7)；

所述柱状结构(1)的顶部和底部均开口，柱状结构(1)的内部中空；

铁丝网(2)固定在柱状结构(1)的底部，弹性布料(3)位于铁丝网(2)的上部并紧贴铁丝网(2)，弹性布料(3)的外周与柱状结构(1)的内壁固定连接；转动电机(5)固定在柱状结构(1)上，能够控制转动杆(4)进行转动，转动杆(4)成倒L型，转动杆(4)竖直部分连接转动电机(5)，转动杆(4)水平部分上装有平移电机(6)，平移电机(6)上设置激光探头(7)，平移电机(6)能够带动激光探头(7)水平移动。

2.根据权利要求1所述一种用于测量扰动土风蚀量的装置，其特征在于，柱状结构(1)的直径为25-30cm。

3.根据权利要求1所述一种用于测量扰动土风蚀量的装置，其特征在于，柱状结构(1)的高度为5-8cm。