用于祁連山淺山區(qū)水土流失觀測(cè)的水量平衡場(chǎng)的建立方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于祁連山淺山區(qū)水土流失觀測(cè)的水量平衡場(chǎng)的建立方法，該方法包括以下步驟：⑴根據(jù)觀測(cè)需要，按常規(guī)方法確定水量平衡場(chǎng)的規(guī)格及范圍，并在預(yù)測(cè)定徑流的祁連山淺山地區(qū)用工具勾畫出邊界線；⑵在所述邊界線上挖出寬為1cm、深度為20~150cm的深槽，然后將數(shù)塊長為500cm、寬為30cm的拜耳陽光板縱向插入所述深槽；⑶在所述數(shù)塊拜耳陽光板連接處注滿玻璃膠，使其緊密連接；⑷將所述深槽用細(xì)土回填，并夯實(shí)固定，即得一塊水量平衡場(chǎng)；⑸在處于所述一塊水量平衡場(chǎng)的最低處的所述拜耳陽光板的中間位置挖一個(gè)孔，該孔連接徑流收集管即可。本發(fā)明建造施工方便、拆除容易，觀測(cè)效率高。
【專利說明】用于祁連山淺山區(qū)水土流失觀測(cè)的水量平衡場(chǎng)的建立方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水土保持【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及用于祁連山淺山區(qū)水土流失觀測(cè)的水量 平衡場(chǎng)的建立方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 祁連山地區(qū)的生態(tài)環(huán)境經(jīng)過建國以來的大力保護(hù)與建設(shè)，生態(tài)惡化的趨勢(shì)得到了 一定程度的控制，但是由于氣候變化和人為活動(dòng)加劇的雙重影響，山區(qū)總體生態(tài)服務(wù)功能 有下降的趨勢(shì)。祁連山森林資源的不足和草地退化直接導(dǎo)致了水土流失的加重。祁連山地 區(qū)森林資源總量不足，水源涵養(yǎng)功能下降(車克鈞，1998)。近年來，超載放牧導(dǎo)致大面積灌 木林退化，一些林分因覆蓋度過高或過低，森林涵養(yǎng)水源功能下降，森林結(jié)構(gòu)不盡合理，生 物多樣性降低。祁連山草場(chǎng)嚴(yán)重退化，據(jù)統(tǒng)計(jì)，20世紀(jì)80年代中期甘肅省祁連山區(qū)天然草 地面積1324X 104hm2,而到2008年天然草地面積僅為486. 9X 104hm2,其中退化草場(chǎng)面積 374. 75X 104hm2,占草地面積的76. 97%。草地的退化導(dǎo)致病蟲害和鼠害嚴(yán)重，加大了風(fēng)蝕和 水蝕對(duì)草地水土資源的侵蝕。水土流失不僅危及山區(qū)自身的可持續(xù)發(fā)展，也對(duì)中下游河西 走廊和額濟(jì)納旗乃至我國西北和華北地區(qū)的生態(tài)安全造成不利影響。
[0003] 通過建立水量平衡場(chǎng)，收集徑流及侵蝕泥沙是進(jìn)行水土流失監(jiān)測(cè)的常用手段，對(duì) 其進(jìn)行有效的水土流失監(jiān)測(cè)，掌握水土流失規(guī)律，能夠?yàn)樵搮^(qū)水土保持提供技術(shù)支撐。但祁 連山淺山區(qū)交通不便，修建水量平衡場(chǎng)原始材料笨重昂貴，很難在山區(qū)搬運(yùn)；其次，淺山區(qū) 地形復(fù)雜，修建水量平衡場(chǎng)困難，修筑后的建筑垃圾不好清除，對(duì)原有生態(tài)環(huán)境破壞較大； 另外，淺山區(qū)處于林灌草過渡帶，下墊面覆被復(fù)雜，水量平衡場(chǎng)修好后，一般面積固定，監(jiān)測(cè) 范圍、下墊面類型受限。
[0004] 傳統(tǒng)修筑水量平衡場(chǎng)的辦法是：在需要觀測(cè)的場(chǎng)地，利用磚石進(jìn)行修砌，修建傳統(tǒng) 水量平衡場(chǎng)耗時(shí)耗力耗材，流程粗糙，而且水量平衡場(chǎng)修筑之后不能移動(dòng)，只能用于觀測(cè)固 定區(qū)域水土流失情況。隨著科技的發(fā)展，水量平衡場(chǎng)的建造技術(shù)也隨之改善，采用金屬、木 板取代磚石材料：申請(qǐng)?zhí)枮镃N200910154666. 1的國家發(fā)明專利"一種坡面徑流場(chǎng)建造方 法"提出采用木板與攔水土塊相互配合制作攔水墻的技術(shù)，但祁連山淺山區(qū)木材運(yùn)載費(fèi)用 高，不適用于本區(qū)；申請(qǐng)?zhí)枮?00820015140. 6的國家發(fā)明專利"一種坡面對(duì)比水文徑流場(chǎng)" 提出采用防滲布作為隔水材料的技術(shù)，但祁連山淺山區(qū)土壤厚度達(dá)8(Tl5〇Cm，防滲布雖然 能在地表起到很好的防水效果，但對(duì)于淺山區(qū)壤中流機(jī)制研究中很難發(fā)揮效果，降低了觀 測(cè)精度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種建造簡(jiǎn)便、拆除容易的用于祁連山淺山區(qū) 水土流失觀測(cè)的水量平衡場(chǎng)的建立方法。
[0006] 為解決上述問題，本發(fā)明所述的用于祁連山淺山區(qū)水土流失觀測(cè)的水量平衡場(chǎng)的 建立方法，包括以下步驟： ⑴根據(jù)觀測(cè)需要，按常規(guī)方法確定水量平衡場(chǎng)的規(guī)格及范圍，并在預(yù)測(cè)定徑流的祁連 山淺山地區(qū)用工具勾畫出邊界線； ⑵在所述邊界線上挖出寬為lcm、深度為2(Tl50cm的深槽，然后將數(shù)塊長為500cm、寬 為30cm的拜耳陽光板縱向插入所述深槽； ⑶在所述數(shù)塊拜耳陽光板連接處注滿玻璃膠，使其緊密連接； ⑷將所述深槽用細(xì)土回填，并夯實(shí)固定，即得一塊水量平衡場(chǎng)； (5)在處于所述一塊水量平衡場(chǎng)的最低處的所述拜耳陽光板的中間位置挖一個(gè)孔，該孔 連接徑流收集管即可。
[0007] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1、本發(fā)明采用德國拜耳陽光板，該拜耳陽光板屬于納米材質(zhì)，耐磨損，不會(huì)出現(xiàn)裂縫下 滲的缺陷；質(zhì)量輕，柔韌性好方便折疊，便于運(yùn)輸、攜帶，可大大降低在祁連山淺山區(qū)修筑水 量平衡場(chǎng)的運(yùn)輸成本；同時(shí)，拜耳陽光板為堅(jiān)直結(jié)構(gòu)，順向便于裁割，而橫向牢固，可根據(jù)觀 測(cè)場(chǎng)地大小進(jìn)行裁割。
[0008] 2、本發(fā)明拜耳陽光板連接處注入玻璃膠用于防水，其防水效果大大優(yōu)于磚石、木 板等材料，并且隔水效果優(yōu)于防水布。
[0009] 3、為了證明本發(fā)明專利技術(shù)的可行性，選擇在甘肅省張掖市甘州區(qū)花寨鄉(xiāng)西陽村 西南側(cè)的祁連山淺山區(qū)（38° 3V N，100° IV E附近)，分別在陽坡類似下墊面覆蓋建立 了本發(fā)明水量平衡場(chǎng)A與傳統(tǒng)水量平衡場(chǎng)B，在陰坡類似下墊面覆蓋建立了本發(fā)明水量平 衡場(chǎng)C與傳統(tǒng)水量平衡場(chǎng)D，共計(jì)4個(gè)，其植被覆蓋度見表1。
[0010] 表1植被覆蓋度

【權(quán)利要求】
1.用于祁連山淺山區(qū)水土流失觀測(cè)的水量平衡場(chǎng)的建立方法，包括以下步驟： ⑴根據(jù)觀測(cè)需要，按常規(guī)方法確定水量平衡場(chǎng)的規(guī)格及范圍，并在預(yù)測(cè)定徑流的祁連 山淺山地區(qū)用工具勾畫出邊界線（1); ⑵在所述邊界線（1)上挖出寬為lcm、深度為2(Tl50cm的深槽（2),然后將數(shù)塊長為 500cm、寬為30cm的拜耳陽光板（3)縱向插入所述深槽（2); ⑶在所述數(shù)塊拜耳陽光板（3)連接處注滿玻璃膠，使其緊密連接； ⑷將所述深槽（2)用細(xì)土回填，并夯實(shí)固定，即得一塊水量平衡場(chǎng)； (5)在處于所述一塊水量平衡場(chǎng)的最低處的所述拜耳陽光板（3)的中間位置挖一個(gè)孔， 該孔連接徑流收集管（4)即可。
【文檔編號(hào)】G01N33/24GK104062418SQ201410300305
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】李建國, 馮起, 常宗強(qiáng), 席海洋, 溫小虎, 李宗省 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所