一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法技术

本发明专利技术涉及一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法，该方法中涉及的大存储量的集沙仪是由储沙桶、第一连接器、第二连接器、导沙管、进沙管、通气管和透气网组成，风沙流挟沙从进沙口通过导沙管进入储沙桶，空气则由通气管溢出。利用多个该集沙仪，可以分别收集不同风向和不同高度范围的风沙流输沙。本发明专利技术所述的集沙仪储沙空间大、装卸方便、能够长时间连续观测，采用集群联合观测可全面了解区域风沙流输沙特征，为大输沙通量区近地表风沙流观测提供了一种适用观测方法，可大幅减轻野外风沙观测劳动强度和提高观测精度。

【技术实现步骤摘要】
一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法
本专利技术涉及环境监测
，尤其涉及一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法。
技术介绍
沙质荒漠化是荒漠化的主要类型。我国沙漠及沙漠化土地的面积高达149万平方公里，约占国土面积的15.5%，是世界上荒漠化最严重的国家。风沙危害是沙区的主要环境灾害形式。风沙流中的沙粒对交通设施和通信传输都有很大的破坏作用。因此，对风沙活动进行系统监测和科学研究是沙漠化防治的重要基础，而提高监测效率和观测精度是当前面临的主要问题。捕获法是一种风沙流的直接观测方法，也是常用方法，而集沙仪则是直接观测的重要仪器设备。国内外已经研发了诸如平口集沙仪、多路方口集沙仪、翻斗式集沙仪、BSNE采集器等多种集沙仪，但由于储沙空间小（一般只有数克至数百克），绝大多数集沙仪只适合输沙通量较小的区域，仅限短期观测。对于大输沙通量区的风沙流观测来说，这些常规集沙仪的缺点凸显，用其进行较长时段观测，不仅野外观测工作量大幅增大，也使观测的准确性降低。针对这一问题，亟需开发一种适合大输沙通量区的集沙仪和观测方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有集沙仪储沙空间小，不适合大输沙通量区风沙观测的难题，提供一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法，该方法中涉及的大存储量的集沙仪是由储沙桶、第一连接器、第二连接器、导沙管、进沙管、通气管和透气网组成，风沙流挟沙从进沙口通过导管进入储沙桶，空气则由通气管溢出。利用多个该集沙仪，可以分别收集不同风向和不同高度范围的风沙流输沙。本专利技术所述的集沙仪储沙空间大、装卸方便、能够长时间连续观测，通过集群联合观测可全面了解区域风沙流输沙特征，为大输沙通量区近地表风沙流观测提供了一种适用观测方法，可大幅减轻野外风沙观测强度和提高观测精度。本专利技术所述的一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法，该方法中涉及的大存储量的集沙仪是由储沙桶、第一连接器、第二连接器、导沙管、进沙管、通气管和透气网组成，进沙管（4）为三通管，进沙管（4）的下口与导沙管（3）一端连接，导沙管（3）的另一端通过第一连接器（2）与积沙桶（1）顶端的接口连接，进沙管（4）的上口与通气管（5）的一端连接，通气管（5）的另一端安装透气网（6），通过第二连接器（7）予以固定；导沙管（3）的长度可根据实际观测高度而调整，从而改变进沙管（4）进沙口与地表的距离，具体操作按下列步骤进行：a、在观测区域选择一块下垫面性质较均一的平坦区域，以某一点为圆心（8），以某一长度为半径，在地面画圆（9）；用地质罗盘找出圆上相对于圆心的不同方位，并做好标记（10）；b、在各标记（10）点上用铁锹挖坑，坑的大小略大于储沙桶（1）；c、在组装好的集沙仪上标记好对应方位，放入挖好的坑内，使进沙管（4）上的进沙口和通气管（5）出露地表，将进沙管（4）上的进沙口朝向某一预定方向，调整储沙桶埋深，使进沙管（4）上的进沙口下沿与地表距离保持10cm；d、在集沙仪的储沙桶（1）上埋土，踏实，洒少量水，以减少地表风蚀破坏，移除地表多余的土，保持地表相对平坦；e、观测一段时间后，挖出集沙仪，卸掉储沙桶（1）口上的第一连接器（2），将储沙桶（1）中的积沙倒入采样袋中，袋上做好标记，再重复步骤c和d再次埋设集沙仪，继续进行观测。步骤b中在各标记（10）点挖多个坑，埋设不同观测高度的集沙仪，对多个高度范围的风沙流输沙进行观测。本专利技术所述的一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法，拟从两方面解决以往集沙仪存在的问题：一方面是增大集沙仪的储沙空间，另一方面是改变集沙仪所观测风沙流的高度和方向范围。本专利技术设计的集沙仪具有大的储沙空间，仅收集某一方向和某个高度范围的风沙流，用多个集沙仪在相似下垫面上进行集群联合观测，可以获得近地表风沙流的输沙通量。采用多个集沙仪分高度、分方向进行集群观测，可以较为准确地、高效地观测高输沙通量区的风沙流，可以实现较长时间的连续观测，使野外风沙观测劳动强度大为降低。所涉及的集沙仪储沙量空间大、结构简单、易于安装和维护使用。本专利技术所述的一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法，该方法中风沙流进入进沙管（4）上的进沙口后，所挟带沙粒与进沙管（4）内壁碰撞减速，在重力作用下，顺导沙管（3）跌落到储沙桶（1）中，而一部分气流向上通过通气管（5）和透气网（6）溢出，保证储沙桶（1）内部与外部大气压一致。本专利技术所述的一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法，该方法中通过改变导沙管（3）的长度来调整进沙管（4）与地表的距离，从而实现对不同高度范围内风沙流的观测；集沙仪埋设时通过改变进沙管（4）上进沙口的朝向，实现对不同方向风沙流输沙的观测。本专利技术所涉及的大存储量的集沙仪可以用多种材料加工和组装而成。附图说明图1为本专利技术涉及的大储沙空间集沙仪的整体结构示意图；图2为本专利技术涉及的大储沙空间集沙仪组件安装方法示意图；图3为本专利技术的集沙仪埋设方位示意图；图4为本专利技术集沙仪集群观测布置图；图5为本专利技术观测后集沙仪取样后挖出实物图。具体实施方式以下结合附图进一步描述。实施例本专利技术所述的高输沙通量区近地表风沙流观测方法，该方法中涉及的大存储量的集沙仪是由储沙桶、第一连接器、第二连接器、导沙管、进沙管、通气管和透气网组成，进沙管4为三通管，进沙管4的下口与导沙管3一端连接，导沙管3的另一端通过第一连接器2与积沙桶1顶端的接口连接，进沙管4的上口与通气管5的一端连接，通气管5的另一端安装透气网6，通过第二连接器7固定；进沙管4的进沙口的内径为5cm，具体操作按下列步骤进行：a、在观测区域选择一块下垫面性质较均一的平坦区域，以某一点为圆心8，以某一长度为半径，在地面画圆9；并用地质罗盘，找出圆上相对于圆心的16个方位如N，NNE，NE，ENE，E，ESE，SE，SSE，S，SSW，SW，WSW，W，WNW，NW，NNW，并做好标记10；b、在各标记10点上用铁锹挖坑，坑的大小略大于储沙桶1；c、在组装好的集沙仪上标记好对应方位，放入挖好的坑内，使进沙管4和通气管5出露地表，将进沙管4上的进沙口朝向预定方向，调整储沙桶埋深，使进沙管4上的进沙口下沿与地表距离保持10cm；d、在集沙仪的储沙桶1上埋土，并踏实，洒少量水，以减少地表风蚀破坏，移除地表多余的土，保持地表相对平坦（图4）；e、待观测一段时间后，逐一挖出集沙仪，卸掉储沙桶1口上的第一连接器2，将储沙桶1中的积沙倒入采样袋中，袋上做好标记（图5），再将集沙仪安装好，按照步骤c和d再次埋设，可以进行继续观测。如要观测0-20cm高度范围的风沙流输沙，在步骤b中的各标记点挖4个坑，埋设4个集沙仪，通过调整导沙管3的长度和改变进沙管4进沙口与地表的距离，分别观测0-5cm、5-10cm、10-15cm、15-20cm高度范围的风沙流输沙。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法，其特征在于该方法中涉及的大存储量的集沙仪是由储沙桶、第一连接器、第二连接器、导沙管、进沙管、通气管和透气网组成，进沙管（4）为三通管，在进沙管（4）的下口与导沙管（3）一端连接，导沙管（3）的另一端通过第一连接器（2）与积沙桶（1）顶端的接口连接，进沙管（4）的上口与通气管（5）的一端连接，通气管（5）的另一端安装透气网（6），并用第二连接器（7）予以固定；导沙管（3）的长度根据实际观测需要调整，从而改变进沙管（4）进沙口与地表的距离，具体操作按下列步骤进行：a、在观测区域选择一块下垫面性质较均一的平坦区域，以某一点为圆心（8），以某一长度为半径，在地面画圆（9）；用地质罗盘找出圆上相对于圆心的不同方位，并做好标记（10）；b、在各标记（10）点上用铁锹挖坑，坑的大小略大于储沙桶（1）；c、在组装好的集沙仪上标记好对应方位，放入挖好的坑内，使进沙管（4）上的进沙口和通气管（5）出露地表，将进沙管（4）上的进沙口朝向预定方向，调整储沙桶埋深，使进沙管（4）上的进沙口下沿与地表距离保持10cm；d、在集沙仪的储沙桶（1）上埋土，踏实，洒少量水，以减少地表风蚀破坏，移除地表多余的土，使地表相对平坦；e、观测一段时间后，挖出集沙仪，卸掉储沙桶（1）口上的第一连接器（2），将储沙桶（1）中的积沙倒入采样袋中，袋上做好标记，再重复步骤c和d，继续进行观测。...

【技术特征摘要】
1.一种高输沙通量区近地表风沙流观测方法，其特征在于该方法中涉及的大存储量的集沙仪是由储沙桶、第一连接器、第二连接器、导沙管、进沙管、通气管和透气网组成，进沙管（4）为三通管，在进沙管（4）的下口与导沙管（3）一端连接，导沙管（3）的另一端通过第一连接器（2）与积沙桶（1）顶端的接口连接，进沙管（4）的上口与通气管（5）的一端连接，通气管（5）的另一端安装透气网（6），并用第二连接器（7）予以固定；导沙管（3）的长度根据实际观测需要调整，从而改变进沙管（4）进沙口与地表的距离，具体操作按下列步骤进行：a、在观测区域选择一块下垫面性质较均一的平坦区域，以某一点为圆心（8），以某一长度为半径，在地面画圆（9）；用地质罗盘找出圆上相对于圆心的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海峰，李生宇，俞祥祥，袁鑫鑫，王世杰，徐新文，雷加强，
申请(专利权)人：中国科学院新疆生态与地理研究所，
类型：发明
国别省市：新疆;65