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专利号: 2021113495996
申请人: 西南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种定量区分坡面片流侵蚀量和细沟侵蚀量的装置,包括测试平台(1),其特征在于:在测试平台(1)上设置有一个以上的土槽(2),用以装填土壤,所述土槽(2)相互平行,沿测试平台(1)的高度方向设置;所述土槽(2)由两块相互平行的、具有一定间距的侧向板(3)构成,两块侧向板(3)之间的间距形成土槽(2)的宽度,侧向板(3)的长度形成土槽(2)的长度,在两块侧向板(3)的顶端,设置有上部挡板(4);每个土槽(2)的下端,都设置一个集流桶(6);

还设置有喷水头(7),喷水头(7)与带控制装置的喷水管道(8)连接,通过喷水管道(8)输入一定压力的水,通过喷水头(7)喷出,喷入土槽(2)内。

2.根据权利要求1所述的定量区分坡面片流侵蚀量和细沟侵蚀量的装置,其特征在于:在测试平台(1)上设置有一个排水通道(9)。

3.根据权利要求1所述的定量区分坡面片流侵蚀量和细沟侵蚀量的装置,其特征在于:所述的侧向板(3)和上部挡板(4)都是钢板,通过钢板焊接形成土槽(2)。

4.根据权利要求1所述的定量区分坡面片流侵蚀量和细沟侵蚀量的装置,其特征在于:每个土槽(2)的下端,都延长形成一个集流嘴(5),每个集流嘴(5)与一个集流桶(6)对应。

5.根据权利要求1所述的定量区分坡面片流侵蚀量和细沟侵蚀量的装置,其特征在于:若干个喷水头(7)组成的有效降雨面积大于土槽(2)形成的试验区域。

6.根据权利要求1—5任一所述的定量区分坡面片流侵蚀量和细沟侵蚀量的装置,其特征在于:所述的土槽(2)为平行的四组,从左到右的长度分别是:8 m、1 m、2 m、4 m,其宽度和高度是相同的。

7.根据权利要求6所述的定量区分坡面片流侵蚀量和细沟侵蚀量的装置,其特征在于:每一组的土槽(2)都是三个,这三个的长度、宽度、高度都相同。

8.定量区分坡面片流侵蚀量和细沟侵蚀量的方法,其特征在于包括如下步骤:

1)制作权利要求1—7任一所述的定量区分坡面片流侵蚀和细沟侵蚀量的装置;

2)按照工艺要求,调整装置的倾斜角度,将每个土槽装填供试土壤;

3)调整喷水头的位置,打开喷水管道的控制装置,向土槽喷水,开始人工模拟降雨;

4)收集每个土槽对应的集流桶内的水沙样品;

5)达到工艺要求的时间后,停止喷水;

6)烘干每个集流桶采集的水,测量每个集流桶采集的泥沙量,分别得到坡长为1、2、4、8 m的每个土槽的总侵蚀量;

7)在8 m长的土槽中测量片流侵蚀向细沟侵蚀转变的临界坡长;

8)确定坡长为1、2、4、8 m土槽的坡面侵蚀阶段,得到实测的片流侵蚀量;

9)根据 “坡长‑片流侵蚀量”的实测数据,建立模型,确定全沟长的片流侵蚀量分布;

10)将实测的片流侵蚀量和模型求解的片流侵蚀量相加得到该工况条件下的片流侵蚀量。

9.根据权利要求7所述的定量区分坡面片流侵蚀量和细沟侵蚀量的方法,其特征在于:将8 m土槽的集流桶中收集的总侵蚀量扣除该工况条件下的片流侵蚀量得到细沟侵蚀量。