[发明专利]一种用于建立沟坡重力侵蚀过程现场试验的装置和方法

权利要求书

1.一种用于建立沟坡重力侵蚀过程现场试验的装置，其特征在于，该装置包括本发明的装置包括野外试验室、沟坡地形、降雨模拟装置和重力侵蚀观测装置四个部分；

野外试验室：包括可组装的野外试验室和放置在试验室内的可移动防雨观测室；

沟坡地形：沟坡地形在野外沟坡侵蚀现场的可组装试验室内，根据研究区域典型地貌特征，“切”出概化的坡面，并用钢板桩边墙将此概化地形与周围环境隔开；钢板桩边墙之间用螺栓连接，且连接处嵌入止水的密封条；以可插入、拔出式组合钢板桩为边墙，分隔出一定尺度的观测面，防止该观测面与观测区域外的地表径流和地下水交流；钢板桩面向沟坡地形的内侧面上标注有长度刻度，以供地形数据处理建模时定位；

降雨模拟装置：包括三桶稳压供水器、可移动可组装多微喷头组合式降雨器和集水槽等构件；三桶稳压供水器中的大桶放在地势较高的位置，用于沉淀和储存清水，并通过连通管将清水输入中桶；作为稳压水箱的小桶容积较小，置于中桶内；当潜水泵B将清水由中桶内输运到小桶中时，部分清水溢出，其余部分由潜水泵A供给到降雨器中，以保持固定的水位向降雨器供水；集水槽由镀锌铁皮制成；

重力侵蚀观测装置：包括地貌仪主机、可移动可组装的崩滑面观测支架和视线校准器；观测支架通过螺栓固定在柱墩上，观测支架上均布一字线激光器；一字线激光器上发出竖直且平行于陡坡坡向的激光平面，用于标示降雨过程中陡坡的崩滑面形态；观测支架上方正中固定有支撑杆，支撑杆上有安装有DV摄像机；打点激光器与DV固定，且发出的激光线与DV视线平行。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于,视线校准器由校准器支架（11-1）和带滑轮的集光盒（11-2）组成；带滑轮的集光盒安装在校准器的横杆上，集光盒可沿着横杆的滑槽移动；集光盒的底部安装有反射镜（11-3）；侧壁由透明材料制作，且在离地貌仪较远的一侧画有等距的不透明的平行线（11-4）。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在地势较低的坡面上安装有加长柱（4-8），帐篷柱通过固定螺栓（4-10）与加长柱连接；加长柱沿高度方向上有多个等距的连接孔（4-9），当帐篷柱与加长柱不同位置的连接孔固定，获得多种加长效果。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，降雨器由多个独立、可组装的单体构成；每个单体包括降雨器支架（2-3）和降雨器管网（2-4）；降雨器支架包括2个门形的立式支架和1个带卡口的水平支架；立式支架通过螺栓固定在柱墩上；水平支架通过支架四角的倒U形卡口与立式支架相连；降雨器管网绑扎在水平支架下方，管网上均布下喷式微喷头。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，降雨器由多个独立、可组装的单体构成；每个单体包括降雨器支架（2-3）和降雨器管网（2-4）；降雨器支架包括2个门形的立式支架和1个带卡口的水平支架；立式支架通过螺栓固定在柱墩上；水平支架通过支架四角的倒U形卡口与立式支架相连；降雨器管网绑扎在水平支架下方，管网上均布下喷式微喷头。