[发明专利]自馈式砒砂岩冲蚀模拟控制方法、控制器及模拟装置

说明书

本申请涉及生态保护技术领域，具体而言，涉及一种自馈式砒砂岩冲蚀模拟控制方法、控制器及模拟装置，所述方法包括：接收目标砒砂岩区当前的现场降雨环境数据，并根据该现场降雨环境数据生成对应的模拟降雨环境数据；基于所述模拟降雨环境数据，在室内环境中对所述目标砒砂岩区对应的砒砂岩样本模型进行降雨冲蚀模拟的自馈式控制，以得到所述砒砂岩样本模型在降雨环境下的冲蚀模拟结果数据。本申请的目的在于针对上述问题，提供一种自馈式砒砂岩冲蚀模拟控制方法、控制器及模拟装置，能够真实、准确且实时地模拟砒砂岩区现场降雨环境率。

技术领域

本申请涉及生态保护技术领域，具体而言，涉及一种自馈式砒砂岩冲蚀模拟控制方法、控制器及模拟装置。

背景技术

针对已经进入生态保护与高质量发展阶段的部分流域，需要形成科学合理的治理模式，例如，对十大孔兑的防蚀控沙系统性技术研发已迫在眉睫。而由于十大孔兑中的砒砂岩区是部分待保护区域产砂的重要来源区之一，因此需要对砒砂岩区进行准确分析。砒砂岩地区目前已有对应的生态学家开始研究该区的植被种植情况，但众多方法尝试后发现砒砂岩的保水效果较差，即植物种植后，需要持续进行浇水，而砒砂岩分布区又属于水资源相对匮乏的地区，因此，需要有效获知砒砂岩区在降雨冲蚀后的物质流失。

目前，对砒砂岩区进行降雨冲蚀数据分析的方式通常为：通过现场调查的方法对砒砂岩的冲刷情况进行汇总分析；或者通过室内模型箱和水流冲刷装置对砒砂岩的冲刷量进行监测分析；然而，现场调查虽然能够对砒砂岩的冲刷情况建立初步认识，但现场调查成本较高、效率低且自动化程度低；而利用室内模型箱对水流冲刷砒砂岩过程进行模拟分析的方式又无法准确模拟现场实时的降雨冲蚀环境。

发明内容

本申请的目的在于针对上述问题，提供一种自馈式砒砂岩冲蚀模拟控制方法、控制器及模拟装置，能够真实、准确且实时地模拟砒砂岩区现场降雨环境，能够有效提高自馈式砒砂岩冲蚀模拟控制的准确性及可靠性，能够有效提高砒砂岩冲蚀模拟的自动化程度，降低人力及时间成本，进而能够有效提高对砒砂岩区进行降雨冲蚀数据分析的准确性及效率。

为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：

本申请的一个方面提供一种自馈式砒砂岩冲蚀模拟控制方法，包括：

接收目标砒砂岩区当前的现场降雨环境数据，并根据该现场降雨环境数据生成对应的模拟降雨环境数据；

基于所述模拟降雨环境数据，在室内环境中对所述目标砒砂岩区对应的砒砂岩样本模型进行降雨冲蚀模拟的自馈式控制，以得到所述砒砂岩样本模型在降雨环境下的冲蚀模拟结果数据。

可选地，所述冲蚀模拟结果数据包括：砒砂岩表面冲刷数据；

相对应的，所述自馈式砒砂岩冲蚀模拟控制方法还包括：

在对所述砒砂岩样本模型进行降雨冲蚀模拟的自馈式控制过程中，周期性输出所述砒砂岩样本模型的砒砂岩表面冲刷数据，以基于该冲蚀模拟结果数据确定所述砒砂岩样本模型中不同位置的实时冲蚀破坏数据，并根据该实时冲蚀破坏数据确定所述砒砂岩样本模型当前在降雨环境下的砒砂岩破坏模式。

可选地，所述冲蚀模拟结果数据还包括：砒砂岩冲刷量数据；

相对应的，所述自馈式砒砂岩冲蚀模拟控制方法还包括：

在对所述砒砂岩样本模型停止降雨冲蚀模拟后，检测所述砒砂岩样本模型的砒砂岩冲刷量数据，并确定所述砒砂岩样本模型的本次降雨量数据、所述砒砂岩样本模型底部的孔隙水压力和所述砒砂岩样本模型中当前不同位置的冲蚀破坏结果数据；

输出所述砒砂岩冲刷量数据、孔隙水压力、本次降雨量数据以及所述冲蚀破坏结果数据，以基于所述砒砂岩冲刷量数据、本次降雨量数据以及所述冲蚀破坏结果数据，确定所述目标砒砂岩区的降雨量分别与砒砂岩冲刷量和所述砒砂岩破坏模式之间的对应关系。