[发明专利]一种软布封底式浅水域原状表层沉积物采样器

说明书

 

技术领域

  本发明属于浅水域表层沉积物采集技术领域，特别是涉及一种软布封底式浅水域原状表层沉积物采样器。

 

背景技术

浅水域的表层沉积物由于受其质地松散和含水量高的影响，在水动力的反复作用下容易发生侵蚀和再悬浮。这不但对沉积物的物理结构、水体-沉积物间化学物质的迁移和分布产生较大影响，而且对生物转化行为以及水体的生态环境特征也会产生一定程度的影响。人们通常采用野外观测和室内模拟方法来研究浅水域表层沉积物的变化规律。由于野外观测水动力条件的不可控，往往导致实验结果的系统性和可重复性较差，加之实验过程中人力、物力的耗费较大，所以野外观测方法的实际操作性不佳。而室内模拟方法是以实现室内模拟实验为基础，通过采用无层序扰动的原状表层沉积物作为实验模拟材料，更能保证模拟实验的准确性与真实性。目前，常用的浅水域表层沉积物采样器有蚌式采样器和柱状采样器，它们存在以下不足：蚌式采样器在采样过程中会对表层沉积物的物理结构及层序结构产生破坏，且采样成功率较低；柱状采样器通常只能采集面积较小、深度较深的沉积物，且在转移至模拟容器时同样会对表层沉积物的物理结构及层序结构产生破坏，无法满足室内模拟实验需要的采样面积大、采集深度浅、无扰动的表层沉积物的实验模拟需要。

中国专利申请200810153883.4公开了“一种抠抓式表层沉积物采样器”，该采样器虽然具有开/合控制功能，有利于采样器顺利插入沉积物，提高取样效率，但该采样器在闭合过程中会对沉积物产生挤压，对沉积物的物理结构及层序结构产生扰动和破坏。又如中国专利申请201210062438.3公开了“一种水体表层沉积物无扰动箱式采样器”，该采样器是在蚌式采样器的基础上改进而成，虽然该采样器具有采集的表层沉积物水土界面清晰、沉积物层序保持完好和采样过程中不受扰动等优点，但由于其闭合方式为抓取式，无法控制沉积物的采样量，在采样过程中容易造成采样失败，且沉积物在转移时其物理结构及层序结构容易产生破坏，直接影响模拟实验的真实性和准确性。

中国专利申请200810126080.X公开了“手动旋转式柱状沉积物采样器”，该采样器可在手动旋转操作下，能轻易采集所需深度的柱状沉积物，且采样过程中能够保持样品无扰动和层序保真，但沉积物从采样桶转移至模拟实验容器的过程中必然会对沉积物造成物理结构及层序结构的破坏，直接影响样品的无扰动性。又如中国专利申请201110087077.3公开了“一种河流沉积物柱状采样装置”，该装置虽然设有分离式采样内管，可使沉积物保持原始状态下实现转移，但该柱状采样器的采样面积小，且采集深度过深，无法适用于模拟实验中沉积物面积大、深度浅的需要。

如何克服现有技术的不足已成为当今浅水域表层沉积物采集技术中亟待解决的重点难题之一。

 

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足而提供一种软布封底式浅水域原状表层沉积物采样器，本发明具有采样面积大、采样成功率高和不破坏表层沉积物物理结构及层序结构等优点，能够满足浅水域表层沉积物采集的需要。