HY.JSY-A 階(jie)梯(ti)式(shi)集(ji)沙(sha)儀(yi)

HY.JSY-A 階(jie)梯(ti)式(shi)集(ji)沙(sha)儀(yi)

    中(zhong)國(guo)是世(shi)界上(shang)風沙(sha)危害(hai)*為(wei)嚴(yan)重的(de)國(guo)家之(zhi)壹(yi)。為(wei)了(le)有效防治(zhi)風沙(sha)災害(hai)，首(shou)先(xian)必(bi)須研(yan)究清楚風沙(sha)運動的(de)基(ji)本(ben)規(gui)律(lv)。 風沙(sha)流中(zhong)沙(sha)粒運動包(bao)括螺(luo)移(yi)、躍(yue)移(yi)和懸移(yi)ニ種運動形式(shi)。其中(zhong)，螺(luo)移(yi)是沙(sha)粒貼著沙(sha)床(chuang)面(mian)滾(gun)動或滑(hua)動的(de)運動形式(shi)，躍(yue)移(yi)是沙(sha)粒從沙(sha)床(chuang)面(mian)起(qi)跳後，在重力(li)作用下(xia)又(you)降(jiang)落到(dao)沙(sha)床(chuang)面(mian)的(de)運動形式(shi)，懸移(yi)是沙(sha)粒懸在空中(zhong)隨(sui)著空氣(qi)壹(yi)起(qi)流動的(de)運動形式(shi)。這(zhe)三(san)種運動形式(shi)相互(hu)關聯，它(ta)們(men)之(zhi)間存(cun)在著復(fu)雜的(de)物質和能量(liang)交(jiao)換，因此(ci)在風沙(sha)理論(lun)研(yan)究和風沙(sha)工程實(shi)踐(jian)中(zhong)必(bi)須兼(jian)顧這(zhe)三(san)種運動形式(shi)。但(dan)是風沙(sha)運動的(de)復(fu)雜(za)性(xing)又(you)迫(po)使(shi)研(yan)究者將(jiang)這(zhe)三(san)種運動形式(shi)人為地(di)割(ge)裂(lie)開(kai)來(lai)進行(xing)研(yan)究。

   根(gen)據運動形式(shi)的不同(tong)，將(jiang)風沙(sha)流從(cong)上(shang)至下(xia)依(yi)次(ci)劃(hua)分(fen)為懸移(yi)層(ceng)、躍(yue)移(yi)層(ceng)和蠕移(yi)層(ceng)。作為風沙(sha)流的(de)壹(yi)部(bu)分(fen)，對風沙(sha)蠕移(yi)層(ceng)輸沙(sha)量的研(yan)究是ー個重要(yao)的(de)課(ke)題(ti)。根據現(xian)有文(wen)獻記載，風沙(sha)蠕移(yi)層(ceng)輸沙(sha)量的研(yan)究方法(fa)包(bao)括利(li)用陷(xian)阱儀(yi)直(zhi)接(jie)測量蠕(ru)移(yi)層(ceng)輸沙(sha)量[Bagnold R A. Thephysics Οι DIown Sand And Desert Dune Methuen, Lonaonj 1941;Wu L. Beomorphology OiWind-Drift Sands And Their Controlled Engineering. Beijing:Science Press,2003]；以(yi)及利(li)用風沙(sha)流中(zhong)輸(shu)沙(sha)量沿(yan)高度的分(fen)布(bu)曲線下(xia)延(yan)至地(di)表處(chu)來(lai)估(gu)算(suan)蠕(ru)移(yi)層(ceng)輸沙(sha)量[Dong ZB.,Liu X P. , Wang H T., Zhao A G. , Wang X M. , 2002a. The Flux Profile Of A Blowingsand Cloud: A Wind Tunnel Investigation. Geomorphology, 2002，49:219-230]。

   但(dan)是上(shang)述兩(liang)個(ge)方法(fa)獲得的蠕(ru)移(yi)層(ceng)輸沙(sha)量，既包(bao)括了(le)蠕移(yi)層(ceng)輸沙(sha)量，也(ye)包(bao)括了(le)部分(fen)躍(yue)移(yi)層(ceng)沙(sha)粒的影響。不能消(xiao)除躍(yue)移(yi)層(ceng)沙(sha)粒的影響，將(jiang)導致(zhi)研(yan)究結(jie)果不能反映客(ke)觀情(qing)況(況)。因(yin)此(ci)，準確測定蠕移(yi)層(ceng)輸沙(sha)量就成(cheng)為風沙(sha)學(xue)界(jie)關註的(de)焦(jiao)點(dian)，但(dan)目前還沒有風沙(sha)蠕移(yi)層(ceng)輸沙(sha)量的專門測量儀(yi)器和測量方法(fa)。
   濰(wei)坊金(jin)水華禹信(xin)息(xi)科技(ji)有限公司(si)和中(zhong)科(ke)院沙(sha)漠所、中(zhong)科(ke)院寒旱(han)所經過(guo)多年(nian)研(yan)究，研(yan)制(zhi)出(chu)HY.JSY-A型(xing)階梯(ti)式(shi)集(ji)沙(sha)儀(yi)。

   該集(ji)沙(sha)儀(yi)可在野(ye)外(wai)風沙(sha)流的(de)現(xian)場觀測中(zhong)隨(sui)時(shi)調整集(ji)沙(sha)筒(tong)高度；不同(tong)高度的集(ji)沙(sha)單體會(hui)長年(nian)隨風向自動靈活(huo)旋(xuan)轉(zhuan)，保證(zheng)進沙(sha)口準確對準來(lai)風方向；進入進沙(sha)管的沙(sha)粒全部(bu)沈(chen)降在集(ji)沙(sha)布(bu)袋(dai)內(nei)，測試精度較高。

1、結(jie)構與(yu)工作原理

  HY.JSY-A階(jie)梯(ti)式(shi)集(ji)沙(sha)儀(yi)-布(bu)袋(dai)式(shi)集(ji)沙(sha)儀(yi)由集(ji)沙(sha)筒(tong)、支架(jia)、導向器、布(bu)袋(dai)等構成(cheng)，采(cai)用布(bu)袋(dai)集(ji)沙(sha)，結(jie)構如圖(tu)所示。

    布(bu)袋(dai)形狀采(cai)用流線(xian)構造(zao)，使風沙(sha)流在幹擾(rao)較小(xiao)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)進入集(ji)沙(sha)儀(yi)內(nei)。布(bu)袋(dai)上(shang)方具有通(tong)透(tou)性良(liang)好(hao)的紗(sha)網(wang)結(jie)構，使(shi)風沙(sha)流受(shou)阻(zu)減(jian)小(xiao)。該集(ji)沙(sha)儀(yi)下面(mian)安(an)裝(zhuang)有軸(zhou)承(cheng)結(jie)構，轉(zhuan)動靈活(huo)，且上(shang)方安(an)裝(zhuang)的導向器，可以控制集(ji)沙(sha)儀(yi)始終隨主(zhu)風向自由旋(xuan)轉(zhuan)，使得集(ji)沙(sha)儀(yi)入口始終正(zheng)對侵蝕風向。

    風沙(sha)流在集(ji)沙(sha)儀(yi)周(zhou)圍(wei)風場的作用下(xia)，通(tong)過(guo)集(ji)沙(sha)筒(tong)的(de)進沙(sha)通(tong)道進入集(ji)沙(sha)布(bu)袋(dai)內(nei)，由於布(bu)袋(dai)形狀采(cai)用流線(xian)構造(zao)，能夠產(chan)生(sheng)文(wen)氏(shi)管(guan)效(xiao)應(ying)，使(shi)風沙(sha)流速度降低(di)。進入布(bu)袋(dai)內(nei)的沙(sha)塵(chen)靠(kao)重力作用沈(chen)積在集(ji)沙(sha)袋(dai)內(nei)，而空氣(qi)依(yi)靠內(nei)外壓(ya)差(cha)由布(bu)袋(dai)上(shang)方的紗(sha)網(wang)和布(bu)袋(dai)細(xi)孔(kong)所形成(cheng)的通(tong)風屏(ping)排出(chu)去。

    布(bu)袋(dai)式(shi)集(ji)沙(sha)儀(yi)結(jie)構簡(jian)單、價(jia)格(ge)便(bian)、使(shi)用方便，進沙(sha)口能夠時(shi)時(shi)指(zhi)向侵蝕方向，能夠在同(tong)壹(yi)位(wei)置采(cai)集(ji)不同(tong)高度的沙(sha)樣，不需工作人員時(shi)刻(ke)看(kan)管(guan)和維修(xiu)，可以在田(tian)間進行(xing)長(chang)期的觀(guan)測。

2、技(ji)術(shu)參(can)數(shu)：

高度：整體高度:80cm，**層(ceng)距離地(di)面30cm，

進沙(sha)通(tong)道：5排10個(ge)

通(tong)道規(gui)格(ge)：50*50mm

通(tong)道間距(ju)：60mm

外殼(ke)材料(liao)：不銹鋼材(cai)料(liao)，厚度1.0mm；

布(bu)袋(dai)容(rong)量：＞1000g

3使(shi)用方法(fa)、

     在選定的監測溝內(nei)，分(fen)別固(gu)定安(an)裝(zhuang)HY.JSY-A型(xing)階(jie)梯(ti)式(shi)積沙(sha)儀(yi)各(ge)兩(liang)個(ge)(進行(xing)兩(liang)次(ci)重復)，同(tong)時(shi)在相鄰(lin)區內(nei)設(she)置對照(zhao)1處(chu)。在達到(dao)起風沙(sha)時(shi)，因氣(qi)流搬(ban)運的沙(sha)量絕(jue)大部分(fen)在離地(di)表30cm高度內(nei)，所以誤(wu)差(cha)較小(xiao)，集(ji)沙(sha)測量壹(yi)次(ci)10分(fen)鐘。沙(sha)子從10個(ge)進沙(sha)孔(kong)分(fen)別進入安(an)裝(zhuang)在集(ji)沙(sha)儀(yi)的布(bu)袋(dai)進行(xing)收(shou)集(ji)測量，在風季(3-5月份(fen))每(mei)5天(tian)測定1次(ci)。

    同(tong)時(shi)可以設(she)置風標風速表測定相應(ying)的(de)風速。本(ben)產(chan)品操作(zuo)簡(jian)單、質量輕、體積小(xiao)、便(bian)於安(an)裝(zhuang)、適合野(ye)外(wai)研(yan)究和應(ying)用。