【技术实现步骤摘要】
一种自动检测的林地土壤蒸发仪
本专利技术属于林地土壤蒸发检测设备制造
,具体来讲是涉及一种自动检测的林地土壤蒸发仪。
技术介绍
近年来,关于水源涵养与水土保持林的营造技术的研究早己开始,太行山生态林业工程项目已建成多处试验示范基地,营造示范试验林数万亩。同时,在水源涵养林建设、山地森林恢复以及植被与水文循环方面也进行了较多的科学研究,林地周围的水源地周边及其集水区生态环境恶化,水土流失不断加剧,然后林地对于水土流失的影响一直以来都是以水分条件以及森林植被与当地水分条件和水资源的条件为基础的,森林与水的关系是林业生产活动和改善生态环境的重要问题,森林植被与水相互作用的,因此森林植被截留降水、消减雨滴动能、增加土壤入渗等涵养水源、改善水质、改良土壤、水土保持等水文与生态效益的模拟与评价是森林水文研究的关键。土壤蒸发是指土壤中水分汽化进入大气的过程。雨后,土壤表层达到饱和时,土壤蒸发强度决定于质量交换系数及土壤表面水汽压与空气中水汽压之差,故蒸发率稳定少变。当土壤蒸发大于土壤水和地下水的补给时,表层水分逐渐减少,含水量逐渐下降,液态水的移动减弱。由于液态水的传导度随着含水量的减少而迅速降低,此时,土壤水分蒸发率与含水量成正比例。当含水量降低至一定程度时,液态水的传导度逐渐趋近于零,液态水的蒸发亦趋近于零,形成干化硬壳。于是蒸发基本上不在土壤表面进行,而土壤中水汽借扩散作用通过干化表层逸入大气,蒸发率取决于土壤含水量及土壤中水汽压梯度,因扩散途径不断延长,故蒸发极为微弱。土壤蒸发的效率一般用土壤蒸发率来表征,土壤蒸发率是指单位时间的土壤蒸发量(以毫米/日计) ...
【技术保护点】
一种自动检测的林地土壤蒸发仪,其特征在于,所述的土壤蒸发仪主要包括蒸发仪箱体(1)、样品放置孔(2)、太阳能电池板(3)、液晶显示屏(4)、数据输出端口(5)、电源开关(6)、调解旋钮(7);;所述的蒸发仪箱体(1)内分别设置有称重系统、数据统计系统、数据计算软件、电源;所述的称重系统包括托盘(10)和称重传感器(11);外管(9)套在内管(8)的外侧形成土壤蒸发容器,土壤蒸发容器放置在托盘(10)上,所述的托盘(10)下方是称重传感器(11);所述的称重传感器(11)将土壤蒸发过程中的重量变化数据通过导线传递到蒸发速率计算机,所述的蒸发速率计算机内置于控制系统内,所述的蒸发速率计算机通过数据计算软件实现,在预设定的时间内完成土壤蒸发速率的计算后,通过数据输出端口(5)打印出蒸发速率变化曲线;所述的电源通过导线与称重系统、数据统计系统、蒸发速率计算机连接,通过调解旋钮(7)来控制土壤蒸发仪的工作;所述的电源主要是靠太阳能电电池板(3)和蓄电池获取。
【技术特征摘要】
1.一种自动检测的林地土壤蒸发仪,其特征在于,所述的土壤蒸发仪主要包括蒸发仪箱体(1)、样品放置孔(2)、太阳能电池板(3)、液晶显示屏(4)、数据输出端口(5)、电源开关(6)、调解旋钮(7);;所述的蒸发仪箱体(1)内分别设置有称重系统、数据统计系统、数据计算软件、电源;所述的称重系统包括托盘(10)和称重传感器(11);外管(9)套在内管(8)的外侧形成土壤蒸发容器,土壤蒸发容器放置在托盘(10)上,所述的托盘(10)下方是称重传感器(11);所述的称重传感器(11)将土壤蒸发过程中的重量变化数据通过导线传递到蒸发速率计算机,所述的蒸发速率计算机内置于控制系统内,所述的蒸发速率计算机通过数据计算软件实现,在预设定的时间内完成土壤蒸发速率的计算后,通过数据输出端口(5)打印出蒸发速率变化曲线;所述的电源通过导线与称重系统、数据统计系统、蒸发速率计算机连接,通过调解旋钮(7)来控制土壤蒸发仪的工作;所述的电源主要是靠太阳能电电池板(3)和蓄电池获取。2.如权利要求1所述的一种自动检测的林地土壤蒸发仪,其特征在于,所述的内管(8)和外管(9)采用二氧化硅材质,外管(9)的内径是内管(8)的1.1-1.3倍,外管(9)厚度为2-3mm,底部有塑料的密封盖,内管(8)厚度为0.5-1mm,内管(8)上侧与外管(9)之间通过密封圈密封。3.如权利要求1所述的一种自动检测的林地土壤蒸发仪,其特征在于,所述的数据统计系统是通过计算机连接称重传感器(11)实时统计并存储土壤的重量变化数据;所述的数据计算软件是通过代码将蒸发速率计算公式编程,通过输入重量数据、时间差、蒸发区域面积来计算蒸发速率;所述的数据计算软件的计算原理为:Eva=10(W1一W2)/A△t其中,Eva(g/mm2h)为林地蒸发速率,W1(g)为t1时间的土壤重量,W2(g)为t2时间的土壤重量,△t(s)为t1与t2之间的时间间隔,A(mm2)为蒸发仪内管的面积。4.如权利要求1所述的一种自动检测的林地土壤蒸发仪,其特征在于,所述的称重系统包括多个称重传感器(11),并且将多个称重传感器(11)呈陈列布置,以使每个称重传感器(11)具有一个局部小邻域,该局部小邻域为该称重感器(11)在一矩阵的前、后、左、右4个方向邻接的点和对角线方向上的4个点组成的邻域,每个称重传感器(11)的...
【专利技术属性】
技术研发人员:管伟,贺涛,栾震宇,苗春玲,魏东洋,许乃中,
申请(专利权)人:中国林业科学研究院热带林业研究所,
类型:发明
国别省市:广东,44
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