CN212083426U - 一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，包括模拟箱、载物台和降水模拟装置；所述模拟箱放置于所述载物台上，所述降水模拟装置位于所述模拟箱上方；所述模拟箱内部从上之下依次设置有模拟植被缓冲层、模拟岩土层、透水层；所述模拟植被缓冲层呈零星分布在所述模拟岩土层上方；所述透水层下方还设置有一坡度调节器；所述模拟箱下壁设有多个集水管；所述载物台内设置有多个集水桶；每个所述集水桶上端均设置有集水漏斗，每个所述集水漏斗相应的位于一个所述集水管的正下方。本实用新型上述模拟装置不但结构简单、省时省力、方便快捷、成本低，而且能够清楚且精准的展示岩溶地环境中特殊的地表与地下二元构造的环境条件差异。

Description

一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置

技术领域

本实用新型涉及土壤检测模拟设备技术领域，更具体的说是涉及一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置。

背景技术

水土漏失是指在水流作用下，土壤被侵蚀、搬运和沉淀的整个过程。在自然状态下，纯粹由自然因素引起的地标侵蚀过程非常缓慢，常与土壤形成过程处于相对平衡状态。因此坡地还能保持完成。这种侵蚀称为自然侵蚀，也称为地质侵蚀。在人类活动影响下，特别是人类严重地破坏了坡地植被后，由自然因素引起的地表土壤破坏和土地物质的移动，漏失过程加速，即发生水土漏失。它可导致水库淤积，河床抬高，通航能力降低，洪水泛滥成灾。

随着水土保持和生态恢复工作的进行，关于岩溶地地区水土漏失失过程成为众多研究者关注的焦点，得到国家的高度重视，如何科学准确的模拟喀斯特地区水土漏失过程，是全球地理学界需要关注的重点问题。目前对岩溶地地区水土漏失的研究主要侧重于地表水土漏失，研究通过野外观测、同位素示踪等方法。对喀斯特地区地下漏失直接观测的难度系数大，目前尚无切实可行的研究方法和模拟装置。因此，针对喀斯特岩溶地地区二元结构下的复杂性，开展水土漏失机制研究，并构建生态阻控体系，是国家石漠化治理工程和生态环境建设的迫切需要。

因此，如何提供一种不但结构简单、省时省力、方便快捷、成本低，而且能够清楚且精准的展示岩溶地环境中特殊的地表与地下二元构造的环境条件差异的可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采取了如下技术方案：

一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，包括模拟箱、载物台和降水模拟装置；所述模拟箱放置于所述载物台上，所述降水模拟装置位于所述模拟箱上方；所述模拟箱内部从上之下依次设置有模拟植被缓冲层、模拟岩土层、透水层；所述模拟植被缓冲层呈零星分布在所述模拟岩土层上方；所述透水层下方还设置有一坡度调节器；所述模拟箱下壁设有多个集水管；

相应的，所述载物台内设置有多个集水桶；每个所述集水桶上端均设置有集水漏斗，每个所述集水漏斗相应的位于一个所述集水管的正下方，且每个所述集水漏斗的上端口与每个所述集水管的下端口相适配。

优选的，所述透水层活动安装在所述模拟箱的内壁上，所述透水层的设置为多个，且每个所述透水层的模拟裂隙度介于10～12％之间。

优选的，所述的透水层数量为2个，2个所述透水层的模拟裂隙度分别为10％、12％，用于模拟10％、12％裂隙度。

优选的，所述的透水层为两层结构，且两层内皆具有裂隙，通过错位的方式进行裂隙度控制。

优选的，所述模拟箱为上宽下窄且顶端敞口的方锥形结构，且所述模拟箱四壁设置为透明材质。

优选的，所述模拟箱的底板与所述集水管固定连接处设置为透水孔，所述模拟箱通过所述透水孔与所述集水管连通。

优选的，所述降水模拟装置为喷淋头。

优选的，该模拟装置还包括若干个检测仪，所述检测仪设置在所述模拟箱内部。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型该装置不但结构简单、省时省力、方便快捷、成本低，而且能够清楚且精准的展示岩溶地环境中特殊的地表与地下二元构造的环境条件差异。本实用新型克服了岩溶地地区土壤漏失失监测困难的缺点，分层设置了多个透水层，以此达到水土漏失的模拟观测；而且由于本实用新型具备的可调节结构，使用范围不再拘泥于固定条件数值下的死板模拟，可根据科研工作者的需求对自然环境中迥异的环境条件进行灵活的适应性模拟。一方面方便做出对比研究，另一方面也因为该装置可以“一机多用”从而降低了传统模拟中不必要的成本花费。本实用新型的集水桶所搜集的水样还可以用于测定土壤的物理、化学指标，水中搜集的泥沙含量还可以反映经过降雨后水土漏失情况，为某个地区的生态恢复和水土保持具有重要意义。而且本装置的植被缓冲层、裸露岩土层及透水层所需材料随处可取又可循环利用、制作成本低、轻便耐用并且具有很高的承载能力，经久耐用，不容易损坏。本实用新型也可因需求在户内外移动使用，可以根据需要随便放置，使用灵活方便。

附图说明

图1为本实用新型一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置截面示意图；

图中：1、模拟箱；11、模拟植被缓冲层；12、模拟岩土层；13、透水层；14、集水管；15、透水孔；2、载物台；21、集水桶；22、集水漏斗；3、坡度调节器；4、检测仪。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

参照图1所示一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，包括模拟箱1、载物台2、喷淋头、坡度调节器3和若干个检测仪4；模拟箱1放置于载物台2上，喷淋头位于模拟箱1上方；检测仪4设置在模拟箱1内部。模拟箱1内部从上之下依次设置有模拟植被缓冲层11、模拟岩土层12、透水层13；模拟植被缓冲层11呈零星分布在模拟岩土层12上方；透水层13下方还设置有一坡度调节器3；模拟箱1下壁设有多个集水管14；相应的，载物台2内设置有多个集水桶21；每个集水桶21上端均设置有集水漏斗22，每个集水漏斗22相应的位于一个集水管14的正下方，且每个集水漏斗22的上端口与每个集水管14的下端口相适配。

在一些实施例中，透水层13活动安装在模拟箱1的内壁上，透水层13设置为多个，且每个透水层13的模拟裂隙度介于10～12％之间。

在一些实施例中，透水层13数量为2个，2个透水层13的模拟裂隙度分别为10％、12％，用于模拟10％、12％裂隙度。

在一些实施例中，透水层13为两层结构，且两层内皆具有裂隙，通过错位的方式进行裂隙度控制。

在一些实施例中，模拟箱1为上宽下窄且顶端敞口的方锥形结构，且模拟箱1四壁设置为透明材质。

在一些实施例中，模拟箱1的底板与集水管14固定连接处设置为透水孔15，模拟箱1通过透水孔15与集水管14连通。

在另外一些实施例中，植被缓冲层11、模拟岩土层12、透水层13可以根据实际模拟场景进行相应调整确定填充物以及厚度等参数。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，其特征在于，包括模拟箱(1)、载物台(2)和降水模拟装置；所述模拟箱(1)放置于所述载物台(2)上，所述降水模拟装置位于所述模拟箱(1)上方；

所述模拟箱(1)内部从上之下依次设置有模拟植被缓冲层(11)、模拟岩土层(12)、透水层(13)；所述模拟植被缓冲层(11)呈零星分布在所述模拟岩土层(12)上方；所述透水层(13)下方还设置有一坡度调节器(3)；所述模拟箱(1)下壁设有多个集水管(14)；

相应的，所述载物台(2)内设置有多个集水桶(21)；每个所述集水桶(21)上端均设置有集水漏斗(22)，每个所述集水漏斗(22)相应的位于一个所述集水管(14)的正下方，且每个所述集水漏斗(22)的上端口与每个所述集水管(14)的下端口相适配。

2.根据权利要求1所述的一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，其特征在于，所述透水层(13)活动安装在所述模拟箱(1)的内壁上，所述透水层(13)设置为多个，且每个所述透水层(13)的模拟裂隙度介于10～12％之间。

3.根据权利要求2所述的一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，其特征在于，所述的透水层(13)数量为2个，2个所述透水层(13)的模拟裂隙度分别为10％、12％，用于模拟10％、12％裂隙度。

4.根据权利要求1所述的一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，其特征在于，所述的透水层(13)为两层结构，且两层内皆具有裂隙，通过错位的方式进行裂隙度控制。

5.根据权利要求1所述的一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，其特征在于，所述模拟箱(1)为上宽下窄且顶端敞口的方锥形结构，且所述模拟箱(1)四壁设置为透明材质。

6.根据权利要求1所述的一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，其特征在于，所述模拟箱(1)的底板与所述集水管(14)固定连接处设置为透水孔(15)，所述模拟箱(1)通过所述透水孔(15)与所述集水管(14)连通。

7.根据权利要求1所述的一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，其特征在于，所述降水模拟装置为喷淋头。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种可调节式岩溶地下水土漏失模拟装置，其特征在于，还包括若干个检测仪，所述检测仪(4)设置在所述模拟箱(1)内部。

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