一种小流域尺度水土流失自动监测系统技术方案

本发明专利技术提供一种小流域尺度水土流失自动监测系统，包括复合型测流渠、测量系统及整理计算系统，复合型测流渠包括相互连通的上游部及中堰部，测量系统包括水位测量机构及含沙量测量机构，整理计算系统电性连接水位测量机构，水位低于小堰槽时，通过公式计算复合型测流渠内径流的流量Q1，水位高于小堰槽时，通过公式计算复合型测流渠内径流的流量Q2，整理计算系统电性连接含沙量测量机构，以获取复合型测流渠内径流的水土流失量。通过采用上述结构，可自动、准确的完成各项数据的机械化采集及测量，相较于人工取样测量方式，提高了测量精度，实现了实时自动监测。实现了实时自动监测。实现了实时自动监测。

【技术实现步骤摘要】
一种小流域尺度水土流失自动监测系统


[0001]本专利技术涉及水土保持
，特别涉及一种小流域尺度水土流失自动监测系统。

技术介绍

[0002]水土保持监测是评价水土流失防治措施治理效果的基础和主要依据，小流域水土流失监测是水土保持工作重要的组成部分，开展小流域水土保持监测，可准确了解流域内水土流失的成因、类型、危害等基本情况，并进一步制定水土流失相关治理方案和措施。
[0003]水文上对河流断面径流测量方法相对成熟，可通过流速仪、水位计、浮标法进行测量后，将测量数据通过径流量公式计算得出水土流失量。但对小流域尺度水土流失监测来讲，因其径流量在降雨时较大，降雨结束后，径流量迅速减小，甚至会时常出现断流的情况，导致水文上河流流量测量方法不适于小流域水土流失监测，当前小流域尺度水土流失监测仍以人工取样观测为主，存在费时费力、可靠性差、测量精度及自动化水平低，无法进行连续监测水土流失等问题。
[0004]鉴于此，亟需一种小流域尺度水土流失自动监测系统，自动实时监测小流域尺度径流量、径流含沙量，实现小流域尺度水土流失自动监测。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小流域尺度水土流失自动监测系统，其特征在于，包括复合型测流渠、测量系统及整理计算系统，所述复合型测流渠设置于小流域沟道的出口处，所述复合型测流渠包括相互连通的上游部及中堰部，且所述复合型测流渠的宽度为B，所述中堰部的底部内凹形成宽度为b、深度为h的小堰槽，所述测量系统包括水位测量机构、含沙量测量机构及含沙量校验机构，所述水位测量机构用于测量所述复合型测流渠内径流的水位H，所述整理计算系统电性连接所述水位测量机构，以当H≤h时，通过下式计算所述复合型测流渠内径流的流量Q1：其中，g为重力加速度，P为所述小堰槽的底部至所述小流域沟道的底部的深度，当H＞h时，通过下式计算所述复合型测流渠内径流的流量Q2：所述含沙量测量机构用于测量所述复合型测流渠内的含沙量，所述含沙量校验机构用于校验所述含沙量测量机构测得的含沙量，所述整理计算系统电性连接所述含沙量测量机构及所述含沙量校验机构，以当H≤h时，获取最终含沙量C
1终
，当H＞h时，获取最终含沙量C
2终
，并根据不同的水位H下的所述流量及所述最终含沙量，获取所述复合型测流渠内径流的水土流失量。2.根据权利要求1所述的小流域尺度水土流失自动监测系统，其特征在于，所述测量系统还包括流速测量机构，所述流速测量机构用于测量所述中堰部内径流的流速V，所述整理计算系统电性连接所述流速测量机构，以校验所述中堰部内径流的流量，当H≤h时，通过下式计算所述复合型测流渠内径流的流量Q
11
：Q
11
＝b*H*V，并建立Q
11
与Q1之间的关系函数，以获取校正系数x，当H＞h时，通过下式计算所述复合型测流渠内径流的流量Q
22
：Q
22
＝B*(P+H)*V，并建立Q
22
与Q2之间的关系函数，以获取校正系数y。3.根据权利要求2所述的小流域尺度水土流失自动监测系统，其特征在于，当H≤h时，所述整理计算系统通过下式获取修正后的所述复合型测流渠内径流的流量Q
1终
：Q
1终
＝Q1*x，当H＞h时，通过下式获取修正后的所述复合型测流渠内径流的流量Q
2终
：Q
2终
＝Q2*y。4.根据权利要求3所述的小...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓安，曹腾飞，汤崇军，徐爱珍，伍冰晨，龚长春，周斌，周淼，
申请(专利权)人：江西省水利科学院，
类型：发明
国别省市：