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專利名稱：一種坡面土壤侵蝕量的測計方法
技術領域：
本發明涉及對坡地土壤侵蝕量的測量與計算方法。
背景技術：
水土保持是我國長期而艱巨的生態工程。為了防止水土流失，科研和生產建設中往往需要測量水土流失的土壤侵蝕量。傳統的坡面土壤侵蝕量測量方法通常是在“泥沙徑流場”進行。所謂“泥沙徑流場”是在坡面上筑建一定面積的長方形墻欄體，以隔斷欄體內外的地表徑流，并在坡面下方墻體的中間近地面處設一出水孔，用管道連接引入測量桶。在“泥沙徑流場”測量坡面徑流量尚可，但用于土壤侵蝕量的測定卻極不準確。其存在的主要問題是(1)筑欄墻攪動了坡面土體，破壞了原坡面的土體自然狀態；(2)受測量桶容積的限制，圍欄面積一般不超過40m2；而墻欄阻隔，欄外坡面大量徑流不流經場內，極大地減少了原坡面的徑流量，徑流產生的坡面沖蝕力差別極大；(3)平面束水后經排水孔排出的泥沙量也不同于坡面推動的泥沙流失量。
本發明的目的是提出一種新的坡面土壤侵蝕量的測計方法，以克服上述傳統坡面土壤侵蝕量測量方法所存在問題，達到較準確和便捷的測量目的。
本發明的目的是這樣實現的，設計一個測量槽，該測量槽由成上、下階梯級差的兩級相同槽體組成，每級槽體的槽腔的長、寬、深分別為300～400cm、40～50cm、50～80cm，上、下槽級差在30～50cm，將測量槽安裝在待測量土壤侵蝕量的坡面上，使上槽體頂部緊貼坡面以接收水沙，經兩級測量槽的緩沖沉淀之后，通過對上、下槽沉積的粒土的粒徑以及侵蝕前原土樣粒土的粒徑的測定，按以下公式計算土壤侵蝕量WtWt＝WDm/BDm公式中，Dm為下槽沉積的粒土的最大粒徑，WDm為上槽沉積的全部積土中粒徑D大于Dm的全部土壤粒的總重量，BDm為侵蝕前的原土樣中粒徑D大于Dm的土壤顆粒所占的百分比。
為了在測量時，使上槽體的水滿后能全部流入下槽體，所述的測量槽的上槽體與下槽體相連接處的兩邊墻可使之形成略為高起的閘欄。同時在計算來水坡面面積時，對于個別流向難以判別之處，可用磚欄或薄板略為分隔。
本發明具有以下的技術效果(1)本方法排除了坡面破壞和人為干擾引起的坡面土壤攪動和水文特征改變；測量值受坡面面積大小的限制較小，能夠較真實地反映土壤的侵蝕狀況；(2)經測量槽兩級的緩沖沉淀，大部分土壤侵蝕的泥沙沉積于槽內，對于土壤粘粒含量較少的坡面，被溢水帶走的部分粘粒不多，可忽略不計；
(3)本測量槽用于水體消漲帶坡面測量，當水位在槽體上、下移動時，可直接用于測量岸坡土壤波浪淘蝕量；(4)本測量方法還具有設施簡單，造價低，測量方法簡便的優點。


圖1為本發明所設計的測量槽的結構示意圖。
具體實施例方式
以下為本發明的一個實施實例先制備如圖1所示的測量槽，該測量槽由上槽體1和下槽體2構成上、下兩級階梯形槽體，上槽體1和下槽體2的槽腔的長、寬、深分別為300cm、40、50cm，上、下槽級差為35cm，在上槽體與下槽體相連接處的兩邊墻形成略為高起的閘欄3，在測量槽的上、下槽體下側開有排水孔，測量時該排水孔需用栓塞4堵塞。當進行坡面土壤侵蝕量的測計時，將測量槽安裝在被測量土壤侵蝕量的坡面上，使上槽體頂部緊貼坡面以接收水沙，經兩級測量槽的緩沖沉淀之后，按以下方法測算土壤侵蝕量(1)對下槽沉積的土樣做粒徑分析，確定其最大粒徑的值Dm；(2)對上槽沉積的全積土樣進行篩選，計出粒徑D大于Dm的全部土壤粒的總重量WDm；(3)取侵蝕前原土樣做粒徑分析，計算出粒徑D大于Dm的土壤顆粒所占的百分比BDm；(4)將WDm除以BDm即可得已被侵蝕土壤的總重量。即按公式Wt＝WDm/BDm計算已被侵蝕土壤的總重量。
權利要求
1.一種坡面土壤侵蝕量的測計方法，其特征在于設計一個測量槽，該測量槽由成上、下階梯級差的兩級相同槽體組成，每級槽體的槽腔的長、寬、深分別為300～400cm、40～50cm、50～80cm，上、下槽級差在30～50cm，將測量槽安裝在待測量土壤侵蝕量的坡面上，使上槽體頂部緊貼坡面以接收水沙，經兩級測量槽的緩沖沉淀之后，通過對上、下槽沉積的粒土的粒徑以及侵蝕前原土樣粒土的粒徑的測定，按以下公式計算土壤侵蝕量WtWt＝WDm/BDm公式中，Dm為下槽沉積的粒土的最大粒徑，WDm為上槽沉積的全部積土中粒徑D大于Dm的全部土壤粒的總重量，BDm為侵蝕前的原土樣中粒徑D大于Dm的土壤顆粒所占的百分比。
2.根據權利要求1所述的坡面土壤侵蝕量的測計方法，其特征在于所述的測量槽的上槽體與下槽體相連接處的兩邊墻形成略為高起的閘欄。
全文摘要
一種坡面土壤侵蝕量的測計方法，本發明通過設計一個測量槽，該測量槽由成上、下階梯級差的兩級相同槽體組成，每級槽體的槽腔的長、寬、深分別為300～400cm、40～50cm、50～80cm，上、下槽級差在30～50cm，然后將測量槽安裝在待測量土壤侵蝕量的坡面上，使上槽體頂部緊貼坡面以接收水沙，經兩級測量槽的緩沖沉淀之后，通過對上、下槽沉積的土樣粒徑以及侵蝕前原土樣粒徑的測定，按以下公式計算土壤侵蝕量Wt∶Wt＝W
文檔編號G01N33/00GK1664582SQ20051003360
公開日2005年9月7日 申請日期2005年3月18日 優先權日2005年3月18日
發明者林建平, 陳俊鴻 申請人:廣州地理研究所