基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置，涉及土壤研究技术领域，包括测量主体，测量主体内设有研究腔室，研究腔室内用于放置有试样盒，试样盒放置在称重装置上，试样盒的上端能够盖合有盖板本体，盖板本体连接有盖板驱动装置；测量主体内安装有温度调控装置，温度调控装置能够向研究腔室通入冷风或热风；研究腔室内的顶部安装有辐照灯；测量主体上设有溶液配置装置，溶液配置装置能够向试样盒内添加试样溶液；试样盒的上方安装有反照率传感器；测量主体的外表面安装有控制面板。本发明专利技术可以用来配制不同含水量以及含盐量的土壤，从而用于研究土壤水盐变化下的地表反照率及蒸发的关系，成本低且测量精确。量精确。量精确。

【技术实现步骤摘要】
基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置


[0001]本专利技术涉及土壤研究
，特别是涉及一种基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置。

技术介绍

[0002]我国广泛分布着大面积的盐渍土，面积超过2.0
×
105km2，占全国可利用土体面积的5.0％左右，主要分布在内陆干旱和半干旱以及滨海地区。盐渍土工程性质除了受到本身矿物、结构等因素影响外，更多的是受外界气候环境的影响和控制。降雨、气温变化通过改变土壤水盐变化会导致盐渍土内部各物理场之间发生显著改变，土壤内部各物理场之间的相互作用是地质环境系统灾变的主要因素。外界环境作用下盐渍土内部多物理场的相互作用分析中，地表能量平衡是关键，而地表反照率及蒸发作为影响地表能量平衡的关键参数，降雨、气温变化对地表反照率及其蒸发的影响会直接改变地表能量的重新分配，进而影响到盐渍土内部的相互耦合变化，导致工程建筑物出现盐胀、冻胀等一系列工程病害问题。
[0003]全球变暖导致暖湿化趋势明显，我国平均年降水量、气温均呈增高的趋势。因此，研究土壤水盐变化对地表反照率及其蒸发的影响成为当前的研究热点问题。但是，目前多采用现场布设传感器的方式研究土壤浅层水盐变化对地表反照率及其蒸发的影响，其现场监测过程周期长、费用高。此外，地表反照率及蒸发反映土壤地表特征且具有强烈的地带和区域差异，因此通过土壤浅层水盐变化反映地表反照率及其蒸发的关系为盐渍土多场耦合模型的热工边界条件提供物理参数存在一定的误差及滞后性。
[0004]因此，市场上急需一种基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置，用于解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，通过溶液配置装置可以调节土壤中的含水率以及含盐率，便于工作人员研究土壤水盐变化下的地表反照率及蒸发，整个系统制造成本低，测量周期短，并且测量精确。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]本专利技术公开了一种基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置，其特征在于：包括测量主体，所述测量主体内设有研究腔室，所述研究腔室内用于放置有试样盒，所述试样盒放置在称重装置上，所述试样盒的上端能够盖合有盖板本体，所述盖板本体连接有盖板驱动装置，所述盖板驱动装置用于带动所述盖板本体移动；
[0008]所述测量主体内安装有温度调控装置，所述温度调控装置能够向所述研究腔室内通入冷风或热风；
[0009]所述研究腔室内的顶部安装有辐照灯；
[0010]所述测量主体上还安装有溶液配置装置，所述溶液配置装置能够向所述试样盒内
添加试样溶液；
[0011]所述试样盒的上方安装有反照率传感器；
[0012]所述测量主体的外表面安装有控制面板，所述称重装置、所述温度调控装置、所述辐照灯、所述溶液配置装置和所述反照率传感器均与所述控制面板电连接。
[0013]优选的，所述研究腔室的一侧设有开口，所述开口处通过合页铰接有开关门，所述开关门上设有门把手。
[0014]优选的，所述开关门上设有密封条。
[0015]优选的，所述测量主体的底部设有若干个脚轮。
[0016]优选的，所述测量主体内设有若干个通风管道，所述通风管道的一端与所述温度调控装置相连，所述通风管道的另一端为出风口，所述出风口位于所述研究腔室内。
[0017]优选的，所述试样盒内安装有第一搅拌电机，所述第一搅拌电机的输出轴上连接有第一搅拌扇叶。
[0018]优选的，所述试样盒内安装有土壤水分盐分传感器，所述土壤水分盐分传感器与所述控制面板电连接。
[0019]优选的，所述盖板驱动装置包括基座，所述基座安装于所述研究腔室的内壁上，所述基座上设有轨道槽，所述轨道槽和所述盖板本体均为两个，每个所述轨道槽上设有一个驱动电机，所述驱动电机的输出轴连接有丝杆，所述丝杆上螺纹连接有一滑块，所述滑块上连接有一伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端通过连接杆与一个所述盖板本体固定连接。
[0020]优选的，所述溶液配置装置包括储水仓和物料仓，所述储水仓和所述物料仓均设置于所述测量主体的上端，所述储水仓和所述物料仓分别通过送水管和送料管与储液仓相连通；
[0021]所述储液仓内安装有第二搅拌电机，所述第二搅拌电机的输出轴上设有第二搅拌扇叶；
[0022]所述盖板本体的上端设有进液口，所述盖板本体的下端设有出液口，所述盖板本体的内部设有流动腔体，所述进液口和所述出液口均与所述流动腔体相连通。
[0023]优选的，所述试样盒的截面形状为正方形，所述试样盒的边长为2wcm，w为所述试样盒边长的一半，所述反照率传感器到所述试样盒之间的高度为H，所述反照率传感器接受到所述试样盒中试验土样区域内的反射辐射占总反射辐射的百分比为f；
[0024][0025]x＝w/H；
[0026]f＝95％。
[0027]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0028]本专利技术在使用过程中，通过溶液配置装置可以快速配置不同水盐含量的试验土样，从而提高土壤不同水盐含量下地表反照率及蒸发测量的试验进度。并且通过配置水盐含量均匀的土样代替土壤地表含水量和含盐量，研究得出的地表反照率及蒸发与含水量和含盐量的关系，可以为水盐多场耦合计算提供更加合理的热工边界参数。试验装置相关参数均是可控的，这也就提高了研究测量的精度。此外，设备整体的制造成本较低，从而可以减少研究成本。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本专利技术实施例基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置的结构示意图；
[0031]图2为本专利技术实施例基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置中盖板驱动装置的正视图；
[0032]图中：1
‑
研究腔室；11
‑
PU不锈钢夹芯板；12
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开关门；13
‑
门把手；14
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合页；15
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密封条；16
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脚轮；17
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温度调控装置；18
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通风管道；19
‑
出风口；2
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试样盒；21
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第一搅拌扇叶；22
‑
第一搅拌电机；23
‑
土壤水分盐分传感器；3
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盖板驱动装置；31
‑
基座；32
‑
轨道槽；33
‑
驱动电机；34
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置，其特征在于：包括测量主体，所述测量主体内设有研究腔室，所述研究腔室内用于放置有试样盒，所述试样盒放置在称重装置上，所述试样盒的上端能够盖合有盖板本体，所述盖板本体连接有盖板驱动装置，所述盖板驱动装置用于带动所述盖板本体移动；所述测量主体内安装有温度调控装置，所述温度调控装置能够向所述研究腔室内通入冷风或热风；所述研究腔室内的顶部安装有辐照灯；所述测量主体上还安装有溶液配置装置，所述溶液配置装置能够向所述试样盒内添加试样溶液；所述试样盒的上方安装有反照率传感器；所述测量主体的外表面安装有控制面板，所述称重装置、所述温度调控装置、所述辐照灯、所述溶液配置装置和所述反照率传感器均与所述控制面板电连接。2.根据权利要求1所述的基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置，其特征在于：所述研究腔室的一侧设有开口，所述开口处通过合页铰接有开关门，所述开关门上设有门把手。3.根据权利要求2所述的基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置，其特征在于：所述开关门上设有密封条。4.根据权利要求1所述的基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置，其特征在于：所述测量主体的底部设有若干个脚轮。5.根据权利要求1所述的基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置，其特征在于：所述测量主体内设有若干个通风管道，所述通风管道的一端与所述温度调控装置相连，所述通风管道的另一端为出风口，所述出风口位于所述研究腔室内。6.根据权利要求1所述的基于土壤水盐变化确定地表反照率及蒸发的联合测量装置，其特征在于：所述试样盒内安装有第一搅拌电...

【专利技术属性】
技术研发人员：周凤玺，周志雄，马强，丑亚玲，张明礼，胡晓坤，万旭升，魏福成，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：