专利名称：表层或近表层沉积物取样器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种表层或近表层沉积物(沙粒或土壤)取样器。
背景技术：
风蚀是一个重要的地貌过程，它涉及寒区、热带和温带地区的海岸沙丘系统、农业 区以及其它行星。在许多领域里，预测风蚀是非常重要的，例如保护计划、自然资源清查、 环境影响评估和减少风沙源区的空气污染。风蚀的可靠预测依赖于精确决定颗粒的起动与 传输过程。在控制起动和传输的几个因素中，因为吸附力和毛细作用的影响，表面湿度被认 为是特别重要的因素，尤其是在海岸带的海滩和海岸前丘交互带。然而，尽管人们已经认识 到这一点，仍然有许多关于湿度对风沙传输与起动的问题尚未得到解决。 湿度影响下垫面对风蚀的敏感性，并且对沉积物颗粒起动所需要的风速有直接影 响，要精确的预测沉积物颗粒的起动和侵蚀就必须考虑表层湿度的影响。许多研究认为， 少量的湿度通过两种途径影响风沙流中沙粒的运动，首先是减少由流体压而起动的颗粒数 量，其次是减少由于跃移颗粒的影响而起动的颗粒数量。因该注意的是表面湿度除了捕 获一些跃移颗粒从而减少输沙之外，还可以通过产生坚硬的反弹面而增强输沙(McKe皿a Neuman andMaljaars Scott， 1998)。因此，要科学的揭示湿润表面风沙传输过程和内在机 理就必须获得精确、可靠的表层或近表层湿度样本和湿度数据。 沉积物表层湿度被定义为表层厚度为几个颗粒直径的沉积物重量湿度值(％ )或 体积湿度值(％)。然而，目前并没有准确决定沉积物表层或近表层湿度的技术。 一些研究 中，研究者手持刀片直接刮取表面沉积物样本，然后通过烘干法确定沉积物表层湿度值。这 种方法的缺陷是取得的沉积物表面刮层样本厚度过大(> l-2mm)或薄厚不均，烘干后获得 的湿度数据不能精确代表沉积物的表层湿度值。而一些间接方法，例如中子水分仪，时域反 射计(TDR)，或电容探针，通常被应用于土壤柱体，其深度远大于表层或近表层深度，所以对 测定沉积物表层或近表层湿度不可行。考虑到这一点，设计一个表层沉积物取样器，显得尤 为必要。
发明内容本实用新型的目的旨在提供一种表层或近表层沉积物取样器。利用该取样器结构 特征能准确获得表层或近表层沉积物样本，以用于表层或近表层湿度的确定，使得相关研 究中表层或近表层沉积物湿度的决定更加精确化和统一化。 本实用新型的目的是这样实现的 —种表层或近表层沉积物取样器。它是由钳形不锈钢框架构成，钳形框架开口处 焊接与框架底面齐平的托盘，框架边缘设置一个低出框架下边缘的钢制刮板，低于框架下 边缘的钢制刮板表面高度为0. 5 3mm。 本实用新型的优点是 1、框架厚度宽，增大了与沉积物表面的接触面，压强�。箍蚣艿牡酌嬗氤粱锉砻嫱耆肫剑欣诔粱锶⊙� 2、刮板高度分别设计制作了 0. 5mm、lmm、1. 5mm、2mrn、2. 5mm、3mm的尺寸，可取得 不同厚度的表层或近表层沉积物样本；另外，标准方钢制做的框架和激光切割成型的刮板 也在一定程度上增加了取样器的精确度； 3、结构简单，操作方便，分别测定下垫面湿润沉积物重量与烘干重量，便可计算出 下垫面沉积物表层湿度含量，为研究湿润表面风蚀或风沙流运动过程提供科学准确的湿度 数据。
图1为本实用新型示意图。
具体实施方式
如图1所示， 一种表层或近表层沉积物取样器。由内沿长X宽X高二 200 X 200 X 50mm，厚=20mm的钳形不锈钢框架1构成，钳形不锈钢框架1内形成一个0. 04m2 的开放下垫面。钳形框架1开口处焊接与框架底面齐平的托盘2，托盘2为梯形，上底= 200mm，下底二 100mm，宽=80mm。框架上设置一个低于框架下边缘0. 5mm的钢制刮板3。钢 制刮板3上沿宽=240mm，下沿宽二 199mrn，高二 60. 5mm。 将取样器平放在下垫面，沿框架1边缘拖拉一个低于框架下边缘0. 5mm的钢制刮 板3，表层或近表层0. 5mm下垫面沉积物被收集在框架末端的托盘2中。沉积物样本被立刻 称重，精度为0. OOlg，之后在105t:烘干24小时，并再次称重可精确获得表层或近表层的湿 度含量。
权利要求一种表层或近表层沉积物取样器，其特征是由钳形不锈钢框架(1)构成，钳形框架(1)开口处焊接与框架底面齐平的托盘(2)，框架边缘设置一个低出框架下边缘的钢制刮板(3)。
2. 根据权利要求1所述的一种表层或近表层沉积物取样器，其特征是低于框架下边缘 的钢制刮板(3)表面高度为0. 5 3mm。
专利摘要本实用新型涉及一种表层或近表层沉积物(沙粒或土壤)取样器。它是由钳形不锈钢框架构成，框架开口焊接与框架底面齐平的盘子，框架边缘设置一个低于框架下边缘的钢制刮板。本实用新型结构简单，操作方便，分别测定下垫面湿润沉积物重量与烘干重量便可计算出下垫面沉积物表层或近表层精确的湿度含量，为研究湿润表面风沙流运动过程提供科学依据，是一种简捷实用的器具。
文档编号G01N1/04GK201497649SQ200920144019
公开日2010年6月2日 申请日期2009年8月22日 优先权日2009年8月22日
发明者俎瑞平, 屈建军, 廖空太, 张克存, 牛清河, 王馨梓, 董治宝, 赵爱国, 韩庆杰 申请人:中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
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