一種水土流失測釬的測讀裝置及其使用方法
【專利摘要】本發明公開了一種水土流失測釬的測讀裝置，包括活動外筒和設置在其內部的導向內筒，二者形成滑動連接；在所述導向內筒的頂端上方設有限位頂帽，在所述導向內筒的底端設有封底，所述導向內筒和所述活動外筒長度相等，在所述導向內筒上設置有刻度，所述導向內筒的外徑≥測釬釬帽的外徑。本發明還公開了上述水土流失測釬的測讀裝置的使用方法。本發明具有便于野外操作、避免人為影響、讀數準確、構造簡單、易于掌握、使用成本低和性能可靠的特點。本發明與傳統帶刻度測釬相比，克服了測釬上刻度易剝落、污染銹蝕；讀數困難、效率低；測釬加工工藝要求高和成本高等缺點。
【專利說明】一種水土流失測釬的測讀裝置及其使用方法

【技術領域】
[0001]本發明屬于水土保持監測設施【技術領域】，特別是一種水土流失測釬的測讀裝置及其使用方法，應用于監測水土流失的測釬法中對測釬數據的準確讀取與采集。

【背景技術】
[0002]水土流失作為全球性的生態問題，越來越得到重視，如何有效地實行土壤侵蝕測量和控制成為了各國普遍關注的焦點。在水土保持、林業生態環境的建設中，首要的工作就是要進行水土流失工作的監控，為區域生態系統提供水土流失定量監控數據，對區域水土流失趨勢進行預測，進而能夠在降雨前后知道某一地區水土流失的狀況，才可以有針對性的治理和防護。目前，我國常用的土壤侵蝕測量方法主要有傳統測量法和先進儀器測量法。傳統測量方法主要有侵蝕小區觀測法、插釬法、填土法、量溝法等；先進儀器測量法主要有稀土元素示蹤法、放射性核素示蹤法、三維激光地形掃描和航空攝影技術等。
[0003]定位插釬風蝕強度觀測法(簡稱測釬法)是目前水土流失監測的常用方法，適用于開發建設項目重點監測地區邊坡風化水蝕的水土流失監測，適用于地形比較復雜、區域相對分散、植被覆蓋率較高、遙感方法難以適用的小區域監測。
[0004]測釬法是指在坡面樣地內，在盡可能少地擾動地表土壤的情況下，向地下有規律地插入若干細釬，在插釬上標記與土壤表層持平的位置，作為原始高度點。降水發生后，通過觀測地表土層降低的厚度，觀測計算土壤水蝕侵蝕量。插釬觀測內容必須包括降水情況及土壤流失量；同時按照觀測項目的要求，增加土壤理化性質、植被變化、耕作情況等觀測內容。測釬規格常為50?10cm長，直徑I?2cm的測釬，測釬上標有刻度，測釬垂直坡面或豎直插入坡面，測釬釘帽端露出一定尺寸的距離，記錄初始坡面高度，降雨后或間隔一定周期觀察采集坡面新高度，與初始坡面高度差得出土壤侵蝕深度，以進一步計算得出土壤侵蝕量與降水量的影響關系。
[0005]上述測釬法存在的問題:
[0006](I)使用帶有刻度的普通測釬作為測釬，測釬刻度在室外環境下容易銹蝕剝落，造成數據丟失。
[0007](2)由于測釬露出坡面刻度較短，給數據采集人員造成讀數困難，由于視線難以平視，也容易加大讀數誤差。
[0008](3)傳統測釬通常是錘擊貫入坡面，由于測釬有一定柔性，錘擊作用下有變短的趨勢，造成測釬上刻度間距變小，刻度不準。
[0009](4)需要借助標尺貼地測量讀數，讀數困難的同時，也加大了工作量，造成數據采集效率低。
[0010]因此，能夠盡量降低和減小人為因素和其它不確定因素造成的誤差的影響，尋求一種簡便快捷，易于操作和讀數準確的應用于扦插法的讀數裝置對于水土流失的測量控制意義重大。


【發明內容】

[0011]本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種水土流失測釬的測讀裝置及其使用方法，采用該裝置及其使用方法讀取數據更為準確、操作更加便捷、效率更加高效。
[0012]本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的一個技術方案是:一種水土流失測釬的測讀裝置，包括活動外筒和設置在其內部的導向內筒，二者形成滑動連接；在所述導向內筒的頂端上方設有限位頂帽，在所述導向內筒的底端設有封底，所述導向內筒和所述活動外筒長度相等，在所述導向內筒上設置有刻度，所述導向內筒的外徑多測釬釬帽的外徑。
[0013]所述導向內筒的外徑比測釬釬帽的外徑大0.1?0.3mm。
[0014]在所述導向內筒上自上而下設置有刻度。
[0015]本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的另一個技術方案是:上述水土流失測釬的測讀裝置的使用方法，包括以下步驟:
[0016]一 )將活動外筒向上滑動至限位頂帽底端與導向內筒對齊；
[0017]二)將導向內筒的封底靠齊在測釬釬帽上端，使導向內筒與測釬同軸設置；
[0018]三)釋放活動外筒，使其在自重作用下緩慢下落，落至活動外筒底端接觸到所測地點表面；
[0019]四)平視讀取活動外筒上端邊緣所對齊的導向內筒上所標示的刻度值，獲取讀數。
[0020]本發明具有的優點和積極效果是:
[0021]I)與傳統測釬法直接將刻度標在測釬上相比，測釬上刻度在室外環境下容易銹蝕脫落和泥土污染，而用此讀數裝置只在采集數據時在室外使用，不會出現上述問題。
[0022]2)活動外筒在自重下下落到地表面，顯示出導向內筒上刻度，該刻度顯示過程沒有人為因素干涉，進而保證測讀數值避免人為影響和主觀誤差。
[0023]3)傳統帶刻度測釬通常是錘擊入坡面，由于金屬有一定柔性，錘擊時容易使測釬變短，從而釬上刻度間距變小，造成刻度本身不準確。測讀裝置避免了這個影響因素。
[0024]4)測讀裝置相對于傳統刻度測釬，避免了讀數人員難以平視測量坡面刻度，而是讀取位置較高的導向內筒上的刻度，使讀數更加準確。
[0025]5)讀數裝置操作便捷，使用靈活，便于野外操作，能大大提高測量大量測釬讀數的效率，節省成本與人工。
[0026]6)可使用不帶刻度的測釬，而是將眾多測釬上的刻度集中在導向內筒上，在保證測量讀數準確可靠的同時，大大降低了測釬的加工工藝與加工成本。
[0027]綜上所述，本發明具有便于野外操作、避免人為影響、讀數準確、構造簡單、易于掌握、使用成本低和性能可靠的特點。與傳統帶刻度測釬相比，克服了測釬上刻度易剝落、污染銹蝕；讀數困難、效率低；測釬加工工藝要求高和成本高等缺點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本發明一種水土流失測釬的測讀裝置的結構示意圖；
[0029]圖2為測釬法應用于某坡面監測水土流失的布置示意圖；
[0030]圖3為本發明一種水土流失測釬的測讀裝置的使用方法步驟一)的示意圖；
[0031]圖4為本發明一種水土流失測釬的測讀裝置的使用方法步驟四)的示意圖。
[0032]圖中:1、限位頂帽；2、導向內筒；3、刻度；4、活動外筒；5、封底。

【具體實施方式】
[0033]為能進一步了解本發明的
【發明內容】
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0034]請參閱圖1，一種水土流失測釬的測讀裝置，包括活動外筒4和設置在其內部的導向內筒2，二者形成滑動連接；在所述導向內筒2的頂端上方設有限位頂帽1，在所述導向內筒2的底端設有封底5，所述導向內筒2和所述活動外筒4長度相等，在所述導向內筒2上設置有刻度3，所述導向內筒2的外徑多測釬釬帽的外徑。
[0035]在本實施例中，為了在測量時，使導向內筒2與測釬同軸設置，所述導向內筒2的外徑比測釬釬帽的外徑大0.1?0.3mm。為了方便使用，在所述導向內筒2上自上而下設置有刻度3。
[0036]較佳的具體方案為:帶導向內筒和活動外筒等長為20.0cm，導向內筒直徑3.1cm,活動外筒內徑3.2cm、外徑4.0cm0在某一處坡面檢測區內，分布9根測釬按3X3排列，請參見圖2，測釬長度80.0cm,直徑是2.0cm,測釬的釬帽直徑3.0cm,高度2.0cm,測釬初始埋入坡面外露總長度為10.0cm。
[0037]活動外筒與帶刻度的導向內筒等長度，并可上下對齊；活動外筒向上可滑動至限位頂帽底端并受限位頂帽的阻擋而只能向下滑動。上述限位頂帽可使活動外筒與導向內筒對齊并防止外筒向上滑出。
[0038]導向內筒2上的刻度精確到毫米，每間隔I厘米由長刻度線標示并刻上數字，I厘米段內由9條短刻線標示毫米數。
[0039]請參見圖3?圖4，上述水土流失測釬的測讀裝置的使用方法，包括以下步驟:
[0040]一 )將活動外筒4向上滑動至限位頂帽I底端與導向內筒3對齊；
[0041]二)將導向內筒3的封底靠齊在測釬釬帽上端，使導向內筒2與測釬同軸設置；
[0042]三)釋放活動外筒4，使其在自重作用下緩慢下落，落至活動外筒4底端接觸到所測地點表面；
[0043]四)平視讀取活動外筒4上端邊緣所對齊的導向內筒2上所標示的刻度值，獲取讀數。
[0044]如圖4所示，讀數為150.0_。再通過此方法可讀取剩余其它測釬的數據，并與測釬的初始數據或上次數據作對比，便可獲得坡面變化的高度差和土壤侵蝕深度，以進一步計算得出土壤侵蝕量與降水量的影響關系。
[0045]盡管上面結合附圖對本發明的優選實施例進行了描述，但是本發明并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，還可以做出很多形式，這些均屬于本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種水土流失測釬的測讀裝置，其特征在于，包括活動外筒和設置在其內部的導向內筒，二者形成滑動連接；在所述導向內筒的頂端上方設有限位頂帽，在所述導向內筒的底端設有封底，所述導向內筒和所述活動外筒長度相等，在所述導向內筒上設置有刻度，所述導向內筒的外徑多測釬釬帽的外徑。
2.根據權利要求1所述的水土流失測釬的測讀裝置，其特征在于，所述導向內筒的外徑比測釬釬帽的外徑大0.1?0.3mm。
3.根據權利要求1所述的水土流失測釬的測讀裝置，其特征在于，在所述導向內筒上自上而下設置有刻度。
4.如權利要求1所述水土流失測釬的測讀裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟: 一)將活動外筒向上滑動至限位頂帽底端與導向內筒對齊； 二)將導向內筒的封底靠齊在測釬釬帽上端，使導向內筒與測釬同軸設置； 三)釋放活動外筒，使其在自重作用下緩慢下落，落至活動外筒底端接觸到所測地點表面； 四)平視讀取活動外筒上端邊緣所對齊的導向內筒上所標示的刻度值，獲取讀數。
【文檔編號】G01B5/06GK104501691SQ201410848004
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月29日 優先權日:2014年12月29日
【發明者】楊建民, 孟凡憲 申請人:天津大學