[发明专利]一种红壤坡面径流小区水土流失量的监测方法

权利要求书

1.一种红壤坡面径流小区水土流失量的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

监测并记录分流池或/和集流池的初始标尺水位值；

在预设搅拌时间内对所述分流池或/和所述集流池进行搅拌；

对搅拌均匀后的所述分流池或/和所述集流池中的浑水依次进行采样、取样和定样，并计算得到所述分流池或/和所述集流池的含沙量；

根据含沙量校准方程对所述分流池或/和所述集流池的含沙量进行校准，以获取校准后所述分流池或/和所述集流池的含沙量真实值；

基于所述分流池或/和所述集流池的初始标尺水位值，通过标尺水位-容积曲线关系计算出所述分流池或/和所述集流池的池水量；

根据所述分流池或/和所述集流池的池水量、所述分流池或/和所述集流池的含沙量真实值，计算得到红壤坡面径流小区地表水土流失量；

其中，所述含沙量校准方程包括分流池含沙量校准方程和集流池含沙量校准方程，所述分流池含沙量校准方程如下：

y₁＝k₁×x₁；

所述集流池含沙量校准方程如下：

y₂＝k₂×x₂；

其中，y₁和y₂分别代表所述分流池和所述集流池的含沙量真实值，x₁和x₂分别代表所述分流池和所述集流池的含沙量实测值，k₁和k₂分别代表所述分流池和所述集流池的含沙量校准系数；

所述地表水土流失量包括地表径流量和土壤流失量，当所述集流池、所述分流池以及集流槽均无盖遮挡降雨时，所述地表径流量计算公式如下：

W＝(V_A-S_A×P×10^-3)+τ(V_B-S_B×P×10^-3)+τ²(V_C-S_C×P×10^-3)-(S_J×P×10^-3)；

其中，W代表地表径流量，单位为m³，V_A代表一级分流池的池水量，单位为m³，S_A代表一级分流池的底面积，单位为m²，V_B代表二级分流池的池水量，单位为m³，S_B代表二级分流池的底面积，单位为m²，V_C代表集流池的池水量，单位为m³，S_C代表集流池的底面积，单位为m²，P代表降水量，单位为mm，S_J代表集流槽的底面积，单位为m²，τ代表分流池上对应的分流孔的数量；

当所述集流池、所述分流池以及所述集流槽均有盖遮挡降雨时，所述地表径流量计算公式如下：

W＝V_A+τV_B+τ²V_C；

所述地表土壤流失量的计算公式如下：

M＝V_A×C_A1+τ×V_B×C_B1+τ²×V_C×C_C1；

其中，M代表坡面径流小区的土壤流失量，单位为kg，V_A代表一级分流池的池水量，单位为m³，C_A1代表校准后的一级分流池的含沙量真实值，单位为kg/m³，V_B代表二级分流池的池水量，单位为m³，C_B1代表校准后的二级分流池的含沙量真实值，单位为kg/m³，V_C代表集流池的池水量，单位为m³，C_C1代表校准后的集流池的含沙量真实值，单位为kg/m³；

其中，所述在预设搅拌时间内对所述分流池或/和所述集流池进行搅拌之前，所述方法还包括：

在不同搅拌时间下对多个预设含沙量值的浑水样进行搅拌，以得到不同搅拌时间下各所述浑水样的含沙量监测实测值；

根据不同搅拌时间下所述浑水样的含沙量监测实测值与对应的所述预设含沙量值，计算出不同搅拌时间下对应的监测误差值，并得到含沙量校准方程。