專利名稱：一種坡面土壤侵蝕量的測(cè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)坡地土壤侵蝕量的測(cè)量與計(jì)算方法。
背景技術(shù)：
水土保持是我國(guó)長(zhǎng)期而艱巨的生態(tài)工程。為了防止水土流失，科研和生產(chǎn)建設(shè)中往往需要測(cè)量水土流失的土壤侵蝕量。傳統(tǒng)的坡面土壤侵蝕量測(cè)量方法通常是在“泥沙徑流場(chǎng)”進(jìn)行。所謂“泥沙徑流場(chǎng)”是在坡面上筑建一定面積的長(zhǎng)方形墻欄體，以隔斷欄體內(nèi)外的地表徑流，并在坡面下方墻體的中間近地面處設(shè)一出水孔，用管道連接引入測(cè)量桶。在“泥沙徑流場(chǎng)”測(cè)量坡面徑流量尚可，但用于土壤侵蝕量的測(cè)定卻極不準(zhǔn)確。其存在的主要問(wèn)題是(1)筑欄墻攪動(dòng)了坡面土體，破壞了原坡面的土體自然狀態(tài)；(2)受測(cè)量桶容積的限制，圍欄面積一般不超過(guò)40m2；而墻欄阻隔，欄外坡面大量徑流不流經(jīng)場(chǎng)內(nèi)，極大地減少了原坡面的徑流量，徑流產(chǎn)生的坡面沖蝕力差別極大；(3)平面束水后經(jīng)排水孔排出的泥沙量也不同于坡面推動(dòng)的泥沙流失量。
本發(fā)明的目的是提出一種新的坡面土壤侵蝕量的測(cè)計(jì)方法，以克服上述傳統(tǒng)坡面土壤侵蝕量測(cè)量方法所存在問(wèn)題，達(dá)到較準(zhǔn)確和便捷的測(cè)量目的。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量槽，該測(cè)量槽由成上、下階梯級(jí)差的兩級(jí)相同槽體組成，每級(jí)槽體的槽腔的長(zhǎng)、寬、深分別為300～400cm、40～50cm、50～80cm，上、下槽級(jí)差在30～50cm，將測(cè)量槽安裝在待測(cè)量土壤侵蝕量的坡面上，使上槽體頂部緊貼坡面以接收水沙，經(jīng)兩級(jí)測(cè)量槽的緩沖沉淀之后，通過(guò)對(duì)上、下槽沉積的粒土的粒徑以及侵蝕前原土樣粒土的粒徑的測(cè)定，按以下公式計(jì)算土壤侵蝕量WtWt＝WDm/BDm公式中，Dm為下槽沉積的粒土的最大粒徑，WDm為上槽沉積的全部積土中粒徑D大于Dm的全部土壤粒的總重量，BDm為侵蝕前的原土樣中粒徑D大于Dm的土壤顆粒所占的百分比。
為了在測(cè)量時(shí)，使上槽體的水滿后能全部流入下槽體，所述的測(cè)量槽的上槽體與下槽體相連接處的兩邊墻可使之形成略為高起的閘欄。同時(shí)在計(jì)算來(lái)水坡面面積時(shí)，對(duì)于個(gè)別流向難以判別之處，可用磚欄或薄板略為分隔。
本發(fā)明具有以下的技術(shù)效果(1)本方法排除了坡面破壞和人為干擾引起的坡面土壤攪動(dòng)和水文特征改變；測(cè)量值受坡面面積大小的限制較小，能夠較真實(shí)地反映土壤的侵蝕狀況；(2)經(jīng)測(cè)量槽兩級(jí)的緩沖沉淀，大部分土壤侵蝕的泥沙沉積于槽內(nèi)，對(duì)于土壤粘粒含量較少的坡面，被溢水帶走的部分粘粒不多，可忽略不計(jì)；
(3)本測(cè)量槽用于水體消漲帶坡面測(cè)量，當(dāng)水位在槽體上、下移動(dòng)時(shí)，可直接用于測(cè)量岸坡土壤波浪淘蝕量；(4)本測(cè)量方法還具有設(shè)施簡(jiǎn)單，造價(jià)低，測(cè)量方法簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明所設(shè)計(jì)的測(cè)量槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施實(shí)例先制備如圖1所示的測(cè)量槽，該測(cè)量槽由上槽體1和下槽體2構(gòu)成上、下兩級(jí)階梯形槽體，上槽體1和下槽體2的槽腔的長(zhǎng)、寬、深分別為300cm、40、50cm，上、下槽級(jí)差為35cm，在上槽體與下槽體相連接處的兩邊墻形成略為高起的閘欄3，在測(cè)量槽的上、下槽體下側(cè)開(kāi)有排水孔，測(cè)量時(shí)該排水孔需用栓塞4堵塞。當(dāng)進(jìn)行坡面土壤侵蝕量的測(cè)計(jì)時(shí)，將測(cè)量槽安裝在被測(cè)量土壤侵蝕量的坡面上，使上槽體頂部緊貼坡面以接收水沙，經(jīng)兩級(jí)測(cè)量槽的緩沖沉淀之后，按以下方法測(cè)算土壤侵蝕量(1)對(duì)下槽沉積的土樣做粒徑分析，確定其最大粒徑的值Dm；(2)對(duì)上槽沉積的全積土樣進(jìn)行篩選，計(jì)出粒徑D大于Dm的全部土壤粒的總重量WDm；(3)取侵蝕前原土樣做粒徑分析，計(jì)算出粒徑D大于Dm的土壤顆粒所占的百分比BDm；(4)將WDm除以BDm即可得已被侵蝕土壤的總重量。即按公式Wt＝WDm/BDm計(jì)算已被侵蝕土壤的總重量。
權(quán)利要求
1.一種坡面土壤侵蝕量的測(cè)計(jì)方法，其特征在于設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量槽，該測(cè)量槽由成上、下階梯級(jí)差的兩級(jí)相同槽體組成，每級(jí)槽體的槽腔的長(zhǎng)、寬、深分別為300～400cm、40～50cm、50～80cm，上、下槽級(jí)差在30～50cm，將測(cè)量槽安裝在待測(cè)量土壤侵蝕量的坡面上，使上槽體頂部緊貼坡面以接收水沙，經(jīng)兩級(jí)測(cè)量槽的緩沖沉淀之后，通過(guò)對(duì)上、下槽沉積的粒土的粒徑以及侵蝕前原土樣粒土的粒徑的測(cè)定，按以下公式計(jì)算土壤侵蝕量WtWt＝WDm/BDm公式中，Dm為下槽沉積的粒土的最大粒徑，WDm為上槽沉積的全部積土中粒徑D大于Dm的全部土壤粒的總重量，BDm為侵蝕前的原土樣中粒徑D大于Dm的土壤顆粒所占的百分比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坡面土壤侵蝕量的測(cè)計(jì)方法，其特征在于所述的測(cè)量槽的上槽體與下槽體相連接處的兩邊墻形成略為高起的閘欄。
全文摘要
一種坡面土壤侵蝕量的測(cè)計(jì)方法，本發(fā)明通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量槽，該測(cè)量槽由成上、下階梯級(jí)差的兩級(jí)相同槽體組成，每級(jí)槽體的槽腔的長(zhǎng)、寬、深分別為300～400cm、40～50cm、50～80cm，上、下槽級(jí)差在30～50cm，然后將測(cè)量槽安裝在待測(cè)量土壤侵蝕量的坡面上，使上槽體頂部緊貼坡面以接收水沙，經(jīng)兩級(jí)測(cè)量槽的緩沖沉淀之后，通過(guò)對(duì)上、下槽沉積的土樣粒徑以及侵蝕前原土樣粒徑的測(cè)定，按以下公式計(jì)算土壤侵蝕量Wt∶Wt＝W
文檔編號(hào)G01N33/00GK1664582SQ20051003360
公開(kāi)日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2005年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月18日
發(fā)明者林建平, 陳俊鴻 申請(qǐng)人:廣州地理研究所