2015年12月 九州空間最新生產的翻斗自動流量計/小區翻斗徑流儀應用于環江喀斯特農業生態試驗站,16套設備已經安裝完畢,得到用戶一致好評!!
環江喀斯特農業生態試驗站位于環江縣南部與宜州市接壤的大才鄉境內,具有良好的區位優勢,交通便利。試驗站面積146.1hm2,為典型的喀斯特峰叢洼地地貌類型,具有良好的區域代表性。試驗站以農業生態系統定位觀測研究為基礎,重在探索喀斯特地區生態系統演替過程,揭示其退化機制,建立退化生態系統人為調控技術體系與模式。
一、研究方向
瞄準喀斯特生態系統國際學科前沿,根據國家西部開發的戰略需求,圍繞西南喀斯特地區退化生態系統恢復重建與農業可持續發展的科學問題,以農業生態系統長期定位觀測研究為基礎,探索喀斯特農林生態系統演替過程,揭示其退化機制,建立退化生態系統人為調控技術體系與模式。主要研究方向如下:
(1) 喀斯特生態系統演替過程及其生態效應;
(2) 喀斯特生態系統退化機理與恢復技術;
(3) 喀斯特生態系統服務功能評估與健康評價;
(4) 喀斯特生態系統可持續發展模式與優化管理對策。
二、研究目標
通過對喀斯特地區農田生態系統的長期定位觀測及有關應用基礎研究,為西南喀斯特地區退化生態系統的恢復重建提供示范樣板與技術輻射源,并為該地區的扶貧開發提供教育與培訓基地;同時,積極探索喀斯特地區生態、經濟和社會協調發展的新途徑,建立推進該地區農業和農村經濟結構戰略性調整及可持續發展的現代農業示范園,為國內外相同類型區生態重建和社會經濟可持續發展提供研究平臺。
具體而言,經過5~10年的努力,將環江喀斯特站建成國內一流的試驗站,為我國西南喀斯特地區的環境治理和脫貧致富提供技術支撐和決策依據。經過10~15年的努力,將環江喀斯特站建成國際上有一定影響的試驗站,為國內外相同類型區生態重建和社會經濟可持續發展提供研究平臺、示范樣板和培訓基地。
三、研究內容
(1)喀斯特生態系統演變過程及其驅動機制
以喀斯特地區農田生態系統土壤肥力及作物生產力為主線,研究生態系統退化和恢復過程中的物質循環特征,揭示喀斯特生態系統演替過程的驅動機制。
(2)喀斯特農田系統適應性管理技術
以生態學理論為基礎,研究喀斯特農田生態系統生產力持續穩定的調控技術,探索喀斯特特有植物及其優良基因在維持和提高系統生產力過程中的應用,建立喀斯特農田生態系統優化管理技術體系。
(3)喀斯特地區農業格局及發展模式
研究喀斯特地區農業發展格局與生態系統功能,探索退化生態系統修復技術體系,構建結構優化、功能穩定的喀斯特地區復合農業可持續發展模式,提出農業結構調整與農田生態建設對策。
(4)喀斯特生態系統服務功能評估與健康評價
比較典型喀斯特生態系統的結構、功能,研究喀斯特生態系統的分異特征與規律,建立喀斯特生態系統服務功能評估與健康評價的指標體系與模型,探索喀斯特生態系統的生態承載力。
(5)喀斯特地區現代農業技術集成與示范
針對西南喀斯特地區降水時空分布不均及由此產生的旱澇災害頻繁給農業生產帶來的不利影響,開展農田生態系統抗旱耐澇的農作物優良品種的合理布局、抗旱及節水保水栽培技術、坡耕地保護性種植等現代農業高新技術的引進、集成與示范。
翻斗自動流量計/小區翻斗徑流儀
1. 概述
翻斗自動流量計/小區翻斗徑流儀用于土壤侵蝕與徑流量監測時,一般用集流池, 或分水箱加集流桶收集徑流。通過量測池/桶水深計算總徑流量, 無法監測徑流過程。翻斗自動流量計通過翻斗來回翻轉監測小區產流過程。目前有 JZ-NB1700、JZ-NB17000 和JZ-NB170000 三種型號,根據洪 峰流量選擇不同型號。
2. 組成及工作原理
翻斗自動流量計/小區翻斗徑流儀 由進水口、翻斗、限位螺絲、軸承、防濺 擋板、外箱、感應磁鐵、干簧管數據采集器和出水口,以及數據采集存儲與遠程傳輸設備等組成(如圖所示)。翻斗容積 JZ-NB1700型號的為 1 L,JZ-NB17000 型號的為 3 L,JZ-NB170000 型號的為 5 L。
其工作原理是,當一個翻斗接徑流時,另一個翻斗處于等 待狀態。當所接徑流達到預定值(1L,3L,5L)時,由于重力 作用翻斗立即自己翻倒,處于等待狀態,另一翻斗處于工作狀 態。當其所接徑流達到預定值時,又自己翻倒,處于等待狀態。 在翻斗側壁上裝有感應磁鐵,它隨翻斗翻動時從干簧管旁 掃描,使兩個干簧管輪流通斷。即翻斗每翻倒一次,干簧管便
送出一個開關信號(脈沖信號)。 翻斗翻動次數用感應磁鐵掃描干簧管通斷送出脈沖信號計數,每記錄一個脈沖信號,便代表 1、3、5 L 徑流量,實現監 測小區產流過程中的徑流量。
圖 翻斗流量計組成部件
3. 技術參數
功能 |
自動監測小區徑流過程,可當地下載數據,也可遠程傳 輸數據 |
組成 | 箱體、進水管、翻斗、出水管、數據采集器 |
產品型 號 |
JZ-NB1700型,JZ-NB17000型,JZ-NB17000型 |
規格 |
JZ-NB1700型:長 30mm;寬 30mm;高 30mm;重 10kg |
JZ-NB17000 型:長 450mm;寬 450mm;高 450mm;重 19kg | |
JZ-NB170000型:長 650mm;寬 450mm;高 450mm;重 25kg |
使用條 件 |
水平安放;環境最低溫度>0℃ |
JZ-NB1700型(洪峰流量測定范圍:0-0.3 L/s,徑流總量≥ 10L) |
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JZ-NB17000型(洪峰流量測定范圍:0.3-2.0 L/s,徑流總量 ≥30L) |
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JZ-NB170000型(洪峰流量測定范圍:1.0-3.0 L/s,徑流總量 ≥50L) |
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性能參 數 |
流量測定誤差小于 10%。 |
4. 使用與維護
?、?使用前要通過傾斜角度調整裝置進行翻斗容積的率定。 向翻斗內倒入預定的容量(1L、3L 或 5L)清水,看翻斗是否 翻倒,存儲設備是否有數據存儲,遠程傳輸設備是否有數據傳 輸到中心站。預定容量清水注入翻斗,如翻斗不翻倒,說明翻 斗翻轉角度偏大,應旋轉降低限位螺絲;若加水不到預定容量 就提前翻倒,說明翻斗翻倒角度偏小,應旋轉提高限位螺絲, 要反復進行幾次調試;
?、?翻斗自動流量計進水口與 B 型輪式泥沙采樣器的出水 口相連,出水口直接經徑流泥沙排入排水溝;
?、?儀器安裝要平穩,且要保持水平,可用水平尺檢測;
?、?平時保持翻斗干凈,要及時清理淤泥、樹葉等雜物, 定期檢查和疏通出水口,保證出水通暢;
?、?翻斗軸承不要進入泥沙等以免增大摩擦,造成軸承轉 動不靈敏,影響翻斗正常翻轉。
5.客戶使用名單
中國科學院植物研究所
中國科學院環江站
中國農業科學院植物保護研究所
中國林業科學研究院華北林業實驗中心
中國環境科學研究所
中國水產科學研究院漁業機械儀器研究所
中國灌溉排水發展中心
中國地質科學院水文地質環境地質研究所
中國農業大學
北京林業大學
西北農林科技大學
東北農業大學
河北農業大學
河南農業大學
山東農業大院
山西林科院
北京交通大學
廣州氣象局
南京環境研究所
蘭州環境研究所