本實(shí)用新型屬于流域水文過程模擬技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于模擬不同粗度植被對(duì)坡面流阻力影響的實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化水平的提高，人類活動(dòng)能在較短的時(shí)間跨度內(nèi)改變流域下墊面特性和匯流特性，例如大面積農(nóng)田耕作、植樹種草、城市綠化，由于人類活動(dòng)等因素影響，使得同一坡面地表類型下具有不同類型、粗度的坡面植被，顯然在不同粗度、類型的坡面植被下水流阻力的取值是有變化的。因此，有必要對(duì)人類影響下不同粗度坡面植被對(duì)水流阻力影響的變化規(guī)律、機(jī)理進(jìn)行模擬研究，從而為區(qū)域?yàn)?zāi)害性洪水預(yù)測(cè)防治、流域水土治理及水利工程建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)坡面流的研究主要通過室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)一般設(shè)置不同坡度水槽，在水槽底部鋪設(shè)沙石、水草等用以模擬流域坡面狀況，通過放水或是人工降雨來模擬坡面水流，觀察坡面水流在不同坡面狀況及坡度下的流動(dòng)情況，進(jìn)而分析坡面水流阻力變化機(jī)理，這種實(shí)驗(yàn)手段雖然能一定程度上證明不同坡面狀況對(duì)地表水流有著影響作用。但是，由于人類活動(dòng)的影響，使得流域坡面具有不同的坡面狀況，植樹種草、農(nóng)田耕作、城市綠化、人工造林等都將改變流域坡面，出現(xiàn)了同一流域坡面地表類型下具有不同粗度、類型植被的情況，從而使得流域水力要素發(fā)生了改變，而目前沒有實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)此進(jìn)行研究模擬，所以要準(zhǔn)確模擬現(xiàn)代流域坡面植被對(duì)水流阻力的影響規(guī)律，需要輔以實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行相關(guān)的模擬實(shí)驗(yàn)。

由此可見，現(xiàn)有技術(shù)有待于進(jìn)一步的改進(jìn)和提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出了一種用于模擬不同粗度植被對(duì)坡面流阻力影響的實(shí)驗(yàn)裝置，其采用如下技術(shù)方案：

一種用于模擬不同粗度植被對(duì)坡面流阻力影響的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：包括矩形底板、矩形側(cè)板、不同孔徑塑料棒；所述矩形底板包括一定數(shù)量不同孔徑的同心圓式鉆孔，且均勻分布在矩形底板之上；所述矩形側(cè)板有兩塊，其分別位于矩形底板兩側(cè)且與矩形底板固定鏈接，從而與矩形底板形成水流通道；所述不同孔徑塑料棒與同心圓式鉆孔緊密配合使用。

所述矩形底板材質(zhì)為有機(jī)玻璃且厚度為10mm。

所述矩形底板上的每個(gè)鉆孔為不同孔徑的同心圓式鉆孔。

所述同心圓式鉆孔兩個(gè)相鄰之間的橫縱距離均是60mm。

所述同心圓式鉆孔沒有打穿矩形底板并留有2mm的厚度。

所述矩形側(cè)板有兩塊，其分別位于矩形底板左右兩側(cè)，且與矩形底板垂直，與矩形底板固定鏈接。

所述矩形側(cè)板材質(zhì)為有機(jī)玻璃。

所述矩形底板與矩形側(cè)板的連接處用膠黏劑進(jìn)行密封處理。

所述不同孔徑塑料棒分別插入對(duì)應(yīng)孔徑的同心圓式鉆孔里與水流方向的夾角為90°，且與同心圓式鉆孔拆卸式連接。

所述不同孔徑塑料棒半徑分別為3.5mm、2.5mm、1.5mm。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作成本低、實(shí)驗(yàn)操作與調(diào)節(jié)簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，而且模擬實(shí)驗(yàn)裝置的仿真度高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果真實(shí)準(zhǔn)確。

2、該實(shí)驗(yàn)裝置克服了現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)水槽模擬坡面水流時(shí)植被類型簡(jiǎn)單、粗度單一，且實(shí)驗(yàn)過程中無法對(duì)同一地表類型下不同粗度植被對(duì)水流阻力影響進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而導(dǎo)致無法真實(shí)準(zhǔn)確地反映同一地表類型下不同植被粗度下水流阻力的取值變化等技術(shù)問題；本實(shí)用新型中同心圓式鉆孔的設(shè)計(jì)，增加了模擬植被的種類，提高了實(shí)驗(yàn)效率。

3、為農(nóng)田種植、人工造林、城市綠化、城市區(qū)域植被防洪等提供技術(shù)支持。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型中模擬不同粗度植被對(duì)坡面流阻力影響的實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中矩形底板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖1中同心圓式鉆孔的結(jié)構(gòu)示意圖。

1、矩形底板 2、矩形側(cè)板 3、同心圓式鉆孔 4、不同孔徑塑料棒 5、半徑1.5mm的塑料棒 6、半徑2.5mm的塑料棒 7、半徑3.5mm的塑料棒 8、水流通道 9、水流方向。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明：

結(jié)合圖1所示，一種用于模擬不同粗度植被對(duì)坡面流阻力影響的實(shí)驗(yàn)裝置，包括矩形底板1、兩個(gè)矩形側(cè)板2、同心圓式鉆孔3、不同孔徑塑料棒4、半徑1.5mm塑料棒5、半徑2.5mm塑料棒6、半徑3.5mm塑料棒7、水流通道8、以及水流方向9。

所述矩形底板1材質(zhì)為有機(jī)玻璃且與矩形側(cè)板2固定鏈接，從而形成水流通道8。所述矩形側(cè)板材質(zhì)為有機(jī)玻璃。所述矩形底板1與矩形側(cè)板2之間用膠黏劑進(jìn)行密處理，以防漏水影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。所述底板1的表面有一定數(shù)量不同孔徑的同心圓式鉆孔3，如圖2所示。所述同心圓式鉆孔3兩相鄰之間的橫縱距離均為60mm，所述同心圓式鉆孔3的半徑分別為：1.5mm、2.5mm、3.5mm，如圖2所示。如此設(shè)計(jì)的目的在于可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行相應(yīng)的粗度變換，可以實(shí)現(xiàn)不同粗度植被在相同流域地表類型上的模擬，從而對(duì)不同粗度植被下阻力取值變化進(jìn)行模擬分析。

所述同心圓式鉆孔3內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3所示，所述同心圓式鉆孔3的底部并沒有打穿矩形底板1且留有2mm的厚度，防止漏水和以便不同孔徑塑料棒4的變換。

所述不同孔徑塑料棒4的半徑分別為： 1.5mm的塑料棒5、2.5mm的塑料棒6、3.5mm的塑料棒7與同心圓式鉆孔3的半徑一一對(duì)應(yīng)，使用時(shí)對(duì)應(yīng)插在相同的孔徑中實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同植被粗度、密度，農(nóng)田不同種植方式等現(xiàn)代流域地表狀況的模擬實(shí)驗(yàn)。

本實(shí)用新型中未述及的部分采用或借鑒已有技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)然，以上說明僅僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型并不限于列舉上述實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)說明的是，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本說明書的教導(dǎo)下，所做出的所有等同替代、明顯變形形式，均落在本說明書的實(shí)質(zhì)范圍之內(nèi)，理應(yīng)受到本實(shí)用新型的保護(hù)。