[发明专利]一种土壤溶质运移参数测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种土壤溶质运移参数测量装置，其特征在于，包括：

供液装置、土柱、液体收集器和数据采集器；

所述供液装置包括蠕动泵、第一连接件、若干供液瓶以及与若干所述供液瓶分别连接的若干第二连接件；所述第二连接件连接所述第一连接件，所述第一连接件连接所述蠕动泵，所述蠕动泵通过管路连接所述土柱；

所述土柱竖直放置，其内部填充有测量土样，所述土柱的侧壁设置有至少一个传感器探针，所述传感器探针插置于所述测量土样中；

所述土柱的上部和下部分别设置有连通所述液体收集器的顶盖和连通所述蠕动泵的底盖，所述顶盖和所述底盖均由密封层和过滤层叠合组成，所述过滤层用于均匀分散液体；

所述数据采集器通过连接线与所述传感器探针连接。

2.根据权利要求1所述的土壤溶质运移参数测量装置，其特征在于，当所述传感器探针的数量为N个，N为整数且N≥2时，N个所述传感器探针均匀设置于所述土柱的侧壁上。

3.根据权利要求2所述的土壤溶质运移参数测量装置，其特征在于，所述过滤层包括：内置挖槽的盖子、快速滤纸以及多孔筛板；其中，所述挖槽的直径与所述土柱的内径相同，以便提供缓冲保护装置。

4.一种土壤溶质运移参数测量方法，应用于权利要求1～3任一所述的土壤溶质运移参数测量装置，其特征在于，所述方法包括：

通过所述供液装置向所述土柱通入第一液体，同时，利用所述传感器探针周期性采集所述土柱中所述测量土样的测量数据；

当所采集的测量数据变化率低于预设阈值时，利用所述供液装置向所述土柱通入第二液体，记录当前通入所述第二液体的时间点；

当所述第二液体的通入时间到达第一预设时间时，利用所述供液装置向所述土柱通入第一液体，记录当前通入所述第一液体的时间点；

当所述第一液体的通入时间到达第二预设时间时，关闭所述供液装置，以停止向所述土柱供液；

通过所述传感器探针获取所记录的时间点对应的测量数据，并根据所获取的测量数据计算所述测量土样的运移参数。

5.根据权利要求4所述的土壤溶质运移参数测量方法，其特征在于，利用所述蠕动泵控制所述供液装置的供液速度。

6.根据权利要求5所述的土壤溶质运移参数测量方法，其特征在于，所述测量数据包括：所述测量土样的温度、孔隙率和电导率。

7.根据权利要求6所述的土壤溶质运移参数测量方法，其特征在于，利用所述电导率计算所述第二液体的溶液浓度。

8.根据权利要求7所述的土壤溶质运移参数测量方法，其特征在于，所述根据所获取的测量数据计算所述测量土样的运移参数，具体为：

利用对流弥散模型对所述测量数据进行拟合，得到所述测量土样的溶质运移扩散曲线，根据所述溶质运移扩散曲线得到所述测量土样的运移参数。

9.一种数据处理设备，其特征在于，包括：

处理器，所述处理器和存储器耦合，所述存储器存储有程序，所述程序由所述处理器执行，使得所述数据处理设备执行如权利要求4～8中任一项所述的土壤溶质运移参数测量方法。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于执行上述权利要求4～8中任一项所述的土壤溶质运移参数测量方法。