便携式雪层密度测量装置及用法制造方法及图纸

本发明专利技术所要解决的问题是简便、高精度地测量雪层密度。便携式雪层密度测量装置，包括圆筒，雪铲，推平端，称重仪，雪铲使用时，水平插入圆筒底部，分割圆筒内部积雪与地面；推平端使用时,推入圆筒底部，将内部积雪往上推；称重仪用于称量内部积雪的重量；圆筒的材料是透明的，圆筒外表面或/和内表面设置有刻度，用于测量积雪深度和推平端所在圆筒内的位置。该装置一次性直接量取不同深度的积雪进行雪层密度的测量，不必挖坑，操作简便；由于圆筒内积雪受压较小，其体积和密度基本保持不变，雪层密度测量精度较高。

Portable Snow Density Measuring Device and Its Usage

The problem to be solved by the present invention is to measure the snow density simply and accurately. Portable snow density measuring device includes cylinder, snow shovel, push-flat end, weighing instrument, snow shovel when used, insert horizontally into the bottom of the cylinder, divide the snow and ground inside the cylinder; push the snow into the bottom of the cylinder when push-flat end is used, push the snow up inside the cylinder; weighing instrument is used to weigh the weight of the snow inside; the material of the cylinder is transparent, and the outer surface or/or inner surface of the cylinder is provided with. Calibration is used to measure the depth of snow cover and the position of the flattening end in the cylinder. The device can directly measure the snow density at different depths at one time without digging holes, which is easy to operate. Because the snow in the cylinder is under small pressure, its volume and density remain basically unchanged, and the precision of snow density measurement is high.

【技术实现步骤摘要】
便携式雪层密度测量装置及用法
本专利技术涉及积雪科学研究领域，尤其是积雪科学数据采集中的不同深度雪层密度测量。
技术介绍
雪层密度是积雪水文模型、积雪定量遥感中的重要参数，因此，雪层密度测量在积雪科学研究中非常重要。目前，雪层密度测量装置主要有两种，分别是SnowFork雪特性分析仪和楔形量雪器。SnowFork可测量共振频率、衰减度和3分贝带宽等电学参数，并利用这些测量值来精确地计算介电常数，然后通过半经验等式计算雪层密度。存在至少两个问题：1.雪层密度通过多种电学参数转化而来，测量结果传递误差大；2.当积雪湿度较大、温度较低时，测得的电学参数误差较大，导致计算得到的雪层密度不准确；3.仪器成本高，且不便于高寒山区野外携带。楔形量雪器，使用时在积雪竖直剖面上，每隔一定积雪深度挖取楔形量雪器容积大小的积雪，然后称重并计算雪层密度。存在至少两个问题：1.积雪挖取时不一定紧贴楔形量雪器，两者之间有空隙,导致挖取的积雪体积与楔形量雪器容积有一定误差；2.积雪挖取时受压，积雪密度发生变化，导致计算得到的雪层密度不准确。另外，上述两种雪层密度测量装置，使用时均需要挖坑和竖直剖面，测量过程耗时耗力误差大，急需简便、高精度的雪层密度测量装置。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是简便、高精度地测量雪层密度。便携式雪层密度测量装置，包括圆筒，雪铲，推平端，称重仪，雪铲使用时，水平插入圆筒底部，分割圆筒内部积雪与地面；推平端使用时,推入圆筒底部，将内部积雪往上推；称重仪用于称量内部积雪的重量；圆筒的材料是透明的，圆筒外表面或/和内表面设置有刻度，用于测量积雪深度和推平端所在圆筒内的位置。优选地，圆筒横截面积20-100平方厘米，圆筒高度10-150厘米。优选地，圆筒上端外沿是加厚的，使用时手接触该部位。优选地，推平端上端为圆柱体,其直径等于圆筒内径,推平端下端为把手。优选地，雪铲的本体为平面形，其面积大于圆筒横截面积。该装置使用方法如下：a.将圆筒竖直插入积雪底部时，用雪铲铲开圆筒一侧积雪，并将雪铲水平插入圆筒底部，将圆筒和内部积雪一起取出，接着清除圆筒外部粘连的积雪；b.用推平端从下往上推积雪，使积雪上端与圆筒上端重合，并保持推平端的位置不变,读取积雪深度；c.每次等量地用推平端从下往上2-5厘米推积雪，使积雪冒出圆筒，刮平圆筒上端，收集冒出的积雪并在称重仪上称量其重量；d.每次称量的积雪重量与推出的圆筒容积的比值，即为该积雪所在深度的雪层密度。该装置一次性直接量取不同深度的积雪进行雪层密度的测量，不必挖坑，操作简便；由于圆筒内积雪受压较小，其体积和密度基本保持不变，雪层密度测量精度较高；推平端上端为直径等于或略小于圆筒内径，能够保证推平端与圆筒内壁紧密接触，将圆筒内全部积雪往上推，减少测量误差；雪铲的本体为平面形，中间没有脊状突出，保证雪铲与圆筒底端紧密贴合，减少积雪体积不准确带来的误差。附图说明图1是便携式雪层密度测量装置整体结构示意图；图2是该装置用法示意图；图3是该装置推平端结构示意图。图中:1.圆筒，2.雪铲，3.推平端，4.积雪，5.刻度。具体实施方式实施例1如图1-3所示，便携式雪层密度测量装置，包括圆筒，雪铲，推平端，称重仪，雪铲使用时，水平插入圆筒底部，分割圆筒内部积雪与地面；推平端使用时,推入圆筒底部，将内部积雪往上推；称重仪用于称量内部积雪的重量；圆筒的材料是透明的，圆筒外表面或/和内表面设置有刻度，用于测量积雪深度和推平端所在圆筒内的位置。圆筒横截面积20-100平方厘米，圆筒高度10-150厘米。圆筒上端外沿是加厚的，使用时手接触该部位。推平端上端为圆柱体,其直径等于圆筒内径,推平端下端为把手。雪铲的本体为平面形，其面积大于圆筒横截面积。如图1-2所示，该装置使用方法如下：a.将圆筒竖直插入积雪底部时，用雪铲铲开圆筒一侧积雪，并将雪铲水平插入圆筒底部，将圆筒和内部积雪一起取出，接着清除圆筒外部粘连的积雪；b.用推平端从下往上推积雪，使积雪上端与圆筒上端重合，并保持推平端的位置不变,读取积雪深度；c.每次等量地用推平端从下往上2-5厘米推积雪，使积雪冒出圆筒，刮平圆筒上端，收集冒出的积雪并在称重仪上称量其重量；d.每次称量的积雪重量与推出的圆筒容积的比值，即为该积雪所在深度的雪层密度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.便携式雪层密度测量装置，其特征为包括圆筒，雪铲，推平端，称重仪，雪铲使用时，水平插入圆筒底部，分割圆筒内部积雪与地面；推平端使用时,推入圆筒底部，将内部积雪往上推；称重仪用于称量内部积雪的重量；圆筒的材料是透明的，圆筒外表面或/和内表面设置有刻度，用于测量积雪深度和推平端所在圆筒内的位置。

【技术特征摘要】
1.便携式雪层密度测量装置，其特征为包括圆筒，雪铲，推平端，称重仪，雪铲使用时，水平插入圆筒底部，分割圆筒内部积雪与地面；推平端使用时,推入圆筒底部，将内部积雪往上推；称重仪用于称量内部积雪的重量；圆筒的材料是透明的，圆筒外表面或/和内表面设置有刻度，用于测量积雪深度和推平端所在圆筒内的位置。2.根据权利要求1所述的便携式雪层密度测量装置，其特征为圆筒横截面积20-100平方厘米，圆筒高度10-150厘米。3.根据权利要求1所述的便携式雪层密度测量装置，其特征为圆筒上端外沿是加厚的，使用时手接触该部位。4.根据权利要求1所述的便携式雪层密度测量装置，其特征为推平端上端为圆柱体,其直径等于圆筒内径,推平端下端...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐志光，邓刚，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43