【技术实现步骤摘要】
一种动态测量土壤孔隙率的方法及装置
本专利技术涉及一种辐射探测技术，特别是一种动态测量土壤孔隙率的方法及装置。
技术介绍
土壤孔隙率是土壤颗粒之间的孔隙体积占土壤总体积的比率。土壤孔隙率是反映土壤特性的一个重要指标。现有技术中测量土壤孔隙率有经验计算法、水银压入法、土壤容重和比重计算法、图像处理法以及体积差计算法等，但都有一定的局限性，存在测量准确性不高，获得的数据误差较大，操作复杂等问题。经验计算方法由其它土的指标(天然重度、含水量、土粒相对密度、水的重度)换算得来，大部分指标(天然重度、含水量、土粒相对密度)在测量过程中均会有误差，换算过程中的误差会放大，并且测量步骤比较繁琐，故换算得来的数据不准确，而且该方法适用于实验室操作，不适合工程现场应用。水银压入法由于需要压力作用，要用到水银测孔仪，而且不适合应用于土质较软的土壤，因为可能会导致土样被压力压散，所以这种方法一般用于进行较硬固体的孔径分析。另外，水银以及仪器价格不菲，使用此方法时试验成本较高，而且水银属于有毒化学品，使用不当会对实验人员和环境造成危害。图像处理法设备费和使用费都较高，只有条件较好的机构才...
【技术保护点】
1.一种动态测量土壤孔隙率的方法，其特征在于：包括采样过程和测量计算过程，S1、采样过程：利用通过螺纹连接有环刀手柄1‑1、体积为V的钢制环刀1‑2，切割自然状态的土壤，使土样充满其中；不可左右摇动，以使土壤自然结构不被破坏，直到环刀1‑2全部压入土中；然后用小铲将环刀1‑2从土中挖出，取下环刀手柄1‑1，并用小刀仔细沿环刀1‑2两端边缘修整削平，切除多余的土壤；修整完成后，将取好样的环刀1‑2上端盖上滤膜5，下端盖上密封盖6，然后再通过螺纹连接环刀手柄1‑1组成土壤切割装置1，土壤切割装置1通过气路管道7与测氡仪3和气泵2连接，组成一个闭环气路测量装置；S2、测量计算过程...
【技术特征摘要】
1.一种动态测量土壤孔隙率的方法，其特征在于：包括采样过程和测量计算过程，S1、采样过程：利用通过螺纹连接有环刀手柄1-1、体积为V的钢制环刀1-2，切割自然状态的土壤，使土样充满其中；不可左右摇动，以使土壤自然结构不被破坏，直到环刀1-2全部压入土中；然后用小铲将环刀1-2从土中挖出，取下环刀手柄1-1，并用小刀仔细沿环刀1-2两端边缘修整削平，切除多余的土壤；修整完成后，将取好样的环刀1-2上端盖上滤膜5，下端盖上密封盖6，然后再通过螺纹连接环刀手柄1-1组成土壤切割装置1，土壤切割装置1通过气路管道7与测氡仪3和气泵2连接，组成一个闭环气路测量装置；S2、测量计算过程：启动气泵2，将测量系统内氡混合均匀，考虑泄漏和反扩散效应，测量系统中氡浓度的变化规律如下：式中，V1是采样土壤的体积；V3是测量装置气路及测氡仪内空间总体积；C(t)为时间为t时测量系统内的氡浓度，单位为Bq·m-3；λe为有效衰变常数，包含氡的衰变常数，泄漏系数及反扩散系数；式(1)的解为：式中a是任意常数；测氡仪以T为测量周期，T为2-20分钟；测量n个测量周期，n大于等于3；每个测量周期的测量值认为是测量周期中点的测量值；式中，m为常数，m的值采用下述任意一种算法计算得出：算法1：利用第一个测量周期的值，反推得到式(2)中a的值，然后利用n个测量周期的值对式(2)进行非线性拟合，得到的值m；算法2：直接利用n个测量周期的值对式(2)进行非线性拟合，得到的值m；停止气泵2，在测量装置气路中添加一个体积为V4的空腔，启动气泵2，将氡混合均匀，此时测量装置内氡浓度的变化规律为：式中a是任意常数；测氡仪以T为测量周期，T为2-20分钟；测量n个测量周期，n大于等于3；每个测...
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