一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置，涉及深海环境模拟监测技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置


[0001]本专利技术涉及深海环境模拟监测
，具体而言，涉及一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置
。

技术介绍

[0002]海底采矿过程中的矿物刮
、
耙
、
切割收集，冲洗
、
破碎和研磨等操作，以及集矿机运动都不可必可避免地会产生沉积物羽流，并对海底浮游和底栖生物群落的生存环境产生重大影响，包括：
①
沉积物掩埋造成底栖生物窒息，掩盖生物的化学痕迹，影响生物求偶从而减少再生产率
。
②
无营养或低营养颗粒物的摄人导致近底生物饿死或者减缓生长，
③
增加浊度降低生物发光传播距离，降低生物发光求偶成功率，从而降低再生产率；干扰味觉，影响一些生物觅食，如食腐生物
。
[0003]然而，由于在深海环境下的影响实测难以实现，且又缺乏适用的试验方法，导致人们很难去真实了解海底采矿羽流对底栖生物及环境的影响
。
现有技术中，也只针对深海采矿前后的羽状流再沉积厚度进行监测，没有针对采矿羽流扰动及再沉积过程中沉积物
‑
上覆水界面的关键环境参数
(
如溶解氧
、
氧化还原电位及有机碳含量
)
进行监测
。
[0004]因此，亟需一种针对采矿羽流扰动及再沉积过程中沉积物
‑
上覆水界面的底栖生物环境参数模拟监测装置
。

技术实现思路
/>[0005]本专利技术的目的在于提供一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置，其结构简单设置方便，能够有效模拟深海采矿羽状流扰动及再沉积过程中底栖生物关键环境参数变化
。
[0006]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0007]本申请实施例提供一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置，其包括两个支撑底座，两个支撑底座上平行设置有两个第一测量导轨；两个支撑底座之间设置有位于两个第一测量导轨之间的模拟缸，模拟缸包括并排设置的第一模拟缸
、
第二模拟缸和第三模拟缸，且均装载有深海沉积物与深海海水并设置有海水采样管和孔隙水采样器；两个第一测量导轨上滑动设置有与其水平方向垂直的第二测量导轨和第三测量导轨；第二测量导轨上滑动设置有与其竖直方向垂直的第四测量导轨，第四测量导轨上滑动设置有安装支架，安装支架上设置有溶解氧微电极和氧化还原微电极；第三测量导轨上对应第一模拟缸
、
第二模拟缸和第三模拟缸的上方设置有三个固定支架，固定支架上设置有浊度计和搅拌器
。
[0008]在本专利技术的一些实施例中，还包括微电极主机，微电极主机与溶解氧微电极和氧化还原微电极电性连接，微电极主机与外部计算机电性连接
。
[0009]在本专利技术的一些实施例中，上述深海沉积物厚度为
30cm
，深海海水的深度为
15cm。
[0010]在本专利技术的一些实施例中，还包括冷水缸，第一模拟缸
、
第二模拟缸和第三模拟缸均间隔设置在冷水缸内；冷水缸内装填超纯水，冷水缸连接设置有冷水机
。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，上述第一模拟缸和第二模拟缸
、
第二模拟缸和第三模
拟缸之间的间隔大于
4cm。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，上述冷水缸内水温为5‑
10
度
。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，上述海水采样管和孔隙水采样器均设置有多个
。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，上述海水采样管和孔隙水采样器设置分别设置在对应模拟缸的中心位置及距离中心位置两侧
20cm、40cm
处
。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，上述海水采样管设置在缸壁上，海水采样管的底部距离沉积物
‑
水界面
5cm。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，上述孔隙水采样器的末端位于在海洋沉积物内
。
[0017]相对于现有技术，本专利技术的实施例至少具有如下优点或有益效果：
[0018]现有技术没有针对采矿羽流扰动及再沉积过程中沉积物
‑
上覆水界面的关键环境参数进行监测
。
本专利技术提供一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置，其包括两个支撑底座，两个支撑底座上平行设置有两个第一测量导轨；两个支撑底座之间设置有位于两个第一测量导轨之间的模拟缸，模拟缸包括并排设置的第一模拟缸
、
第二模拟缸和第三模拟缸，且均装载有深海沉积物与深海海水并设置有海水采样管和孔隙水采样器；两个第一测量导轨上滑动设置有与其水平方向垂直的第二测量导轨和第三测量导轨；第二测量导轨上滑动设置有与其竖直方向垂直的第四测量导轨，第四测量导轨上滑动设置有安装支架，安装支架上设置有溶解氧微电极和氧化还原微电极及可控制微电极垂向位移的电动马达；第三测量导轨上对应第一模拟缸
、
第二模拟缸和第三模拟缸的上方设置有三个固定支架，固定支架上设置有浊度计和搅拌器
。
[0019]本专利技术通过设置搅拌器模拟海底采矿环境，从影响底栖生物分布的关键环境因子出发，设计室内羽流模拟扰动实验装置，通过第一模拟缸
、
第二模拟缸和第三模拟缸实现同比比对试验模拟；利用溶解氧微电极和氧化还原微电极实现包括三维微电极测量系统及海水
、
沉积物采样设备在内的相关实验仪器开展底栖生物关键环境因子对羽流扰动及再沉降过程的响应模拟研究
。
同时，设置在安装支架上的微电极测量设备可以通过第一测量导轨
、
第二测量导轨和第四测量导轨实现灵活移动，对各个位置均可进行测量
。
本专利技术为深海采矿活动环境影响评价确立关键环境因子的响应过程及影响参数提供重要的理论和数据支持
。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图
。
[0021]图1为本专利技术实施例的立体结构图；
[0022]图2为本专利技术实施例模拟缸的立体结构图；
[0023]图3为本专利技术实施例的俯视图
。
[0024]图标：
1、
第一测量导轨；
3、
支撑底座；
11、
第二测量导轨；
15、
第四测量导轨；
16、
溶解氧微电极；
17、
氧化还原微电极；
18、
安装支架；
20、
微电极主机；
21、
计算机；
22、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置，其特征在于，包括两个支撑底座，两个所述支撑底座上平行设置有两个第一测量导轨；两个所述支撑底座之间设置有位于两个所述第一测量导轨之间的模拟缸，所述模拟缸包括并排设置的第一模拟缸
、
第二模拟缸和第三模拟缸，且均装载有深海沉积物与深海海水并设置有海水采样管和孔隙水采样器；两个所述第一测量导轨上滑动设置有与其水平方向垂直的第二测量导轨和第三测量导轨；所述第二测量导轨上滑动设置有与其竖直方向垂直的第四测量导轨，所述第四测量导轨上滑动设置有安装支架，所述安装支架上设置有溶解氧微电极和氧化还原微电极；所述第三测量导轨上对应所述第一模拟缸
、
所述第二模拟缸和所述第三模拟缸的上方设置有三个固定支架，所述固定支架上设置有浊度计和搅拌器
。2.
根据权利要求1所述的一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置，其特征在于，还包括微电极主机，所述微电极主机与所述溶解氧微电极和氧化还原微电极电性连接，所述微电极主机与外部计算机电性连接
。3.
根据权利要求1所述的一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置，其特征在于，所述深海沉积物厚度为
30cm
，所述深海海水的深度为
15cm。4.
根据权利要求1所述的一种深海底栖生物环境参数模拟监测装置，其特征在于，还包括冷水缸，所述第一模拟缸<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宝林，杨娟，张鹏，冉梓艺，张帅雅，孙毅，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：