[发明专利]一种降水自动采集装置及使用方法

说明书

本发明公开了一种降水自动采集装置及使用方法，所述装置包括汇水器、小球和水样收集瓶，空心塑料的小球能够堵住汇水器的底部开孔，汇水器的底部与软管相连，软管用于将水传输到水样收集瓶，水样收集瓶内设置食用油。所述方法包括以下步骤：a、当降水强度达到感雨器设定的阈值0.5mm/h，盖板打开，降水经过汇水器汇集后，汇水器底部小球浮起，降水沿软管流进水样收集瓶；b、水样收集瓶收集满或未收集满但收集时间达24h后，转盘顺时针方向转动，水样收集瓶转至封口压膜机下方，同时，下一水样收集瓶转至软管降水出口下方；c、当降水强度低于感雨器设定的阈值0.5mm/h，盖板关闭。本发明自动连续收集多次降水样品，大大降低成本。

技术领域

本发明属于降水同位素收集领域，具体为一种降水自动采集装置及使用方法。

背景技术

我国水资源严重短缺且分布极为不均，特别在北方干旱地区。这些缺水干旱地区的水汽来源研究，对当地水资源的高效管理与合理利用有十分重要的指导意义，其中降水中稳定同位素的分析是重要方法之一。大气降水稳定同位素主要包括氢、氧同位素(D和18O)，其丰度与大气降水形成的气象条件及水汽来源联系紧密，能够有效分析降水组成及水汽来源。目前降水收集器是在一次降水过后，为防止蒸发作用的影响，需及时将收集的降水取出。然而，在无人地区，降水收集受限于交通不便和人员稀缺的限制，使用传统的收集器使得降水收集十分困难。另外，传统降水收集器在降水收集过程中很难避免因蒸发作用而产生的同位素分馏效应，从而对研究的实验数据造成较大偏差。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种能够长时间自动收集、减少人工经济成本的用于无资料地区降水同位素研究的降水自动采集装置，本发明的另一目的是提供一种能够避免降水水样蒸发造成的同位素分馏的用于无资料地区降水同位素研究的降水自动采集装置的使用方法。

技术方案：本发明所述的一种用于无资料地区降水同位素研究的降水自动采集装置，包括汇水器、小球和水样收集瓶，空心塑料的小球能够堵住汇水器的底部开孔，汇水器的底部与软管相连，软管用于将水传输到水样收集瓶，水样收集瓶内设置食用油。

水样收集瓶的数量为20～30个，均匀分布在以转盘中心为圆心的圆周上，圆周上设置用于固定水样收集瓶的固定槽。通过电池驱动转盘转动，将已接收好降水的水样收集瓶转至压膜机下方，封口压膜机将水样收集瓶压膜并打印采样日期，封口压膜机通过交流电源供电。转盘与时间控制装置、电池相连。电池优选为12V蓄电池，为转盘、时间控制装置、盖板供电。转盘底部设置支架，对整体装置起固定作用。

汇水器的顶部设置钢丝网，防止树叶等杂物进入汇水器。钢丝网的表面设置盖板。盖板为防尘盖与太阳能板一体化盖板。盖板分别与时间控制装置、感雨器相连。盖板和滑杆上的滑块连接，滑块带动盖板运动，滑块通过滑杆一侧的电机驱动。

上述降水自动采集装置的使用方法，包含以下步骤：

a、当降水强度达到感雨器设定的阈值0.5mm/h，盖板打开，降水经过汇水器汇集后，汇水器底部小球浮起，降水沿软管流进水样收集瓶；

b、水样收集瓶收集满或未收集满但收集时间达24h后，转盘顺时针方向转动，水样收集瓶转至封口压膜机下方，同时，下一水样收集瓶转至软管降水出口下方；

c、当降水强度低于感雨器设定的阈值0.5mm/h，盖板关闭。

有益效果：本发明和现有技术相比，具有如下显著性特点：

1、自动连续收集多次日降水事件样品，大大降低人工收集降水样品的经济与时间成本；

2、通过封口压膜机、铺设食用油等，记录取样时间，能够最大程度上避免因蒸发作用而产生的同位素分馏影响；

3、盖板为防尘盖与太阳能板一体化盖板，简化结构，有利于大规模生产及使用。

附图说明