用于研究植被緩沖帶功能的模擬實驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于環(huán)境工程與環(huán)境科學領域，具體涉及一種用于研究植被緩沖帶功能的模擬實驗裝置。
【背景技術】
[0002]隨著我國大型水利工程的建設，庫區(qū)周邊新增淹沒區(qū)將面臨一系列水環(huán)境問題，包括淹沒區(qū)農(nóng)田污染物釋放以及庫濱帶植被和生態(tài)系統(tǒng)退化等。由于水庫蓄水所導致的水位增高后，庫區(qū)周邊部分原有農(nóng)田將被淹沒，農(nóng)田土壤中殘留的營養(yǎng)鹽物質(zhì)可能在浸泡過程中溶出進入水體，污染庫區(qū)水質(zhì)。除此之外，新增淹沒區(qū)中由于水位升高造成的植被退化可能導致緩沖帶對降雨徑流的攔蓄作用減弱，降雨及其他地面徑流可能攜帶泥沙及其他固體顆粒污染物進入水庫污染水體，同時植被退化會造成庫濱帶水土流失加劇，導致入庫顆粒物增加，嚴重威脅著水庫水質(zhì)。
[0003]植被緩沖帶作為攔截陸源污染的天然屏障，承擔著阻滯污染物和水土保持的功能。目前國內(nèi)外均開展了大量針對植被緩沖帶生態(tài)功能的研究。由于緩沖帶功能的研究實驗多在野外進行，容易受到自然條件變化的干擾，且開展野外實驗時配水及采樣等操作均難以保證精確度，因此需開發(fā)一套方便易操作、適用于多種條件的室內(nèi)模擬實驗裝置。
[0004]經(jīng)過對現(xiàn)有技術的檢索，發(fā)現(xiàn)本領域中專利號2013200188647所公開的一種坡面植被緩沖帶面源污染截留效率實驗裝置由一個配水池、一根導水管、一個產(chǎn)流槽、兩塊側邊擋水板、若干個地表徑流收集槽和地下滲流收集柱組成。其使用時需在實驗坡面挖坑放置，部件較多，安裝和移除操作較麻煩。
[0005]CN 201439502所公開的用于模擬面源污染控制的緩沖帶裝置，包括配水板、集水板、緩沖帶槽體、緩沖帶邊界、漏斗和支架撐腳。配水板和集水板活動設置于緩沖帶槽體兩端，緩沖帶邊界固定設置于配水板、集水板和緩沖帶槽體的四周，漏斗設置于集水板中部，支撐腳架固定設置于緩沖帶槽體下方。其未能提供模擬緩沖帶在淹沒條件下污染控制功能的研究條件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種能滿足各種研究條件，方便制作與安裝，便于采樣，可減少自然條件變化的干擾并能根據(jù)實驗需求開展不同類型實驗的用于研究植被緩沖帶模擬實驗裝置。
[0007]本實用新型目的的實現(xiàn)方式為，一種用于研究植被緩沖帶功能的模擬實驗裝置，有機玻璃實驗槽的進水端固定配水斜板，出水端由螺栓固定可拆卸擋水板，中間安裝防水墊片，拆卸擋水板有帶閥門的側出水龍頭，有機玻璃實驗槽底部有帶閥門的下出水龍頭，有機玻璃實驗槽由支撐架支撐。
[0008]模擬淹水實驗時，關閉出水龍頭，向有機玻璃實驗槽內(nèi)放水至淹沒槽內(nèi)所置物，通過側出水龍頭取水或直接于槽內(nèi)取上覆水。模擬沖刷實驗時，通過配水斜板以面流的方式?jīng)_刷進水，通過側出水龍頭收集出水或拆除可拆卸擋水板收集出水。
[0009]本實用新型具有受外界干擾小、運行穩(wěn)定、取樣方便、節(jié)約土地資源的特點，適合于開展多種條件下的緩沖帶功能模擬實驗。
[0010]本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0011]1、受外界干擾小、運行穩(wěn)定，可排除自然條件的影響，有機玻璃材料保證了裝置的安全性，且取樣方便，實驗結果可信度高；
[0012]2、可在室內(nèi)進行緩沖帶功能研究實驗，節(jié)約土地資源和建設資金，減少了頻繁進行野外實驗造成的資金和時間上的浪費和對自然的污染破壞；
[0013]3、可根據(jù)不同的實驗需求開展不同條件下的模擬實驗，包括淹沒和沖刷狀態(tài)以及填充不同的土壤、種植不同的植物等多種條件下的緩沖帶功能模擬實驗。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面參照附圖及實施例詳述本實用新型。
[0016]參照圖1，本實用新型的有機玻璃實驗槽1的進水端固定配水斜板2，出水端由螺栓固定可拆卸擋水板3，中間安裝防水墊片?？刹鹦稉跛?有若干帶閥門的側出水龍頭4，有機玻璃實驗槽底部有若干帶閥門的下出水龍頭5，有機玻璃實驗槽由支撐架6支撐。
[0017]本實用新型的有機玻璃實驗槽1、配水斜板2、可拆卸擋水板3及支撐架6均采用厚1cm、寬30cm的有機玻璃材料加工而成，在保證強度的同時最大限度地減輕材料重量和使用量，方便搬運與安裝。所述側出水龍頭4、下出水龍頭5主要材料為塑料。
[0018]所述有機玻璃實驗槽1及可拆卸擋水板3的高度為40 ± 2cm，所述有機玻璃實驗槽長度為150±2cm。
[0019]用四座本實用新型進行實驗，有機玻璃實驗槽1內(nèi)鋪設有土壤，并種植有用于模擬緩沖帶的植物，植物種類包括:香根草、狗牙根、野艾蒿；另設置一組在有機玻璃實驗槽1內(nèi)只鋪設土壤但不種植植物的平行樣。
[0020]通過以下方式進行淹沒條件下緩沖帶功能模擬實驗:
[0021]放水至有機玻璃實驗槽1內(nèi)，使水面超過土壤表層5-10厘米，關閉帶閥門的側出水龍頭4、下出水龍頭5，擰緊位于可拆卸擋水板3上的螺栓防止水流溢出，淹沒時間為20天。在進行淹沒后每隔2天采集試驗槽中的表層水樣，同時打開下出水龍頭5采集底層水樣進行測定。
[0022]通過以下方式進行沖刷條件下緩沖帶功能模擬實驗:
[0023]通過配水斜板2向有機玻璃實驗槽1內(nèi)放水，水流經(jīng)過配水斜板2的均勻布流達到覆蓋整個平面的效果，產(chǎn)流后打開側出水龍頭4，用水桶直接收集水樣進行測定。
[0024]經(jīng)過試驗測定，可分別得出香根草、狗牙根、野艾蒿三種植物在長期淹沒條件下對土壤中所含營養(yǎng)鹽釋放的阻控實驗和在上方來水沖刷條件下的水土保持能力。為植被緩沖帶修復過程提供選擇合適的植物種類的依據(jù)。
[0025]本實用新型能滿足各種研究條件，方便制作與安裝，便于采樣，可減少自然條件變化的干擾并能根據(jù)實驗需求開展不同類型實驗。
【主權項】
1.一種用于研究植被緩沖帶功能的模擬實驗裝置，其特征在于:有機玻璃實驗槽的進水端固定配水斜板，出水端固定可拆卸擋水板，中間安裝防水墊片，可拆卸擋水板有帶閥門的側出水龍頭，有機玻璃實驗槽底部有帶閥門的下出水龍頭，有機玻璃實驗槽由支撐架支撐。2.根據(jù)權利要求1所述的用于研究植被緩沖帶功能的模擬實驗裝置，其特征在于:有機玻璃實驗槽(1)及可拆卸擋水板(3)的高度為40±2cm，所述有機玻璃實驗槽長度為150±2cmo3.根據(jù)權利要求1所述的用于研究植被緩沖帶功能的模擬實驗裝置，其特征在于:有機玻璃實驗槽(1)、配水斜板(2)、可拆卸擋水板(3)及支撐架(6)均采用采用厚1cm、寬30cm的有機玻璃材料加工而成。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于研究植被緩沖帶功能的模擬實驗裝置，有機玻璃實驗槽的進水端固定配水斜板，出水端固定可拆卸擋水板，中間安裝防水墊片，可拆卸擋水板有帶閥門的側出水龍頭，有機玻璃實驗槽底部有帶閥門的下出水龍頭，機玻璃實驗槽由支撐架支撐。有機玻璃實驗槽內(nèi)可填充土壤和種植植物。模擬淹水實驗時，關閉出水龍頭，向有機玻璃實驗槽內(nèi)放水至淹沒槽內(nèi)所置物，通過側出水龍頭取水或直接于槽內(nèi)取上覆水。模擬沖刷實驗時，通過配水斜板以面流的方式?jīng)_刷進水，通過末端出水龍頭收集出水或拆除可拆卸擋水板收集出水。本實用新型具有受外界干擾小、運行穩(wěn)定、取樣方便、節(jié)約土地資源的特點，適合于開展多種條件下的緩沖帶功能模擬實驗。
【IPC分類】G01N33/00
【公開號】CN205027731
【申請?zhí)枴緾N201520790292
【發(fā)明人】王超, 李振涵, 尹煒, 雷俊山, 辛小康, 李建
【申請人】長江水資源保護科學研究所
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年10月12日