[发明专利]一种用于间歇风沙流的临界起沙风速测定装置

说明书

本发明涉及环境监测设备领域，具体为一种用于间歇风沙流的临界起沙风速测定装置；包括基座，基座上安装有转轴承，其特征在于：所述基座内安装有机箱组，通过转轴承安装有伸缩杆，在伸缩杆上安装有风力驱动标和地表风沙监测框，所述地表风沙监测框上安装有光电感应探头。本装置采用可随风向活动的地表风沙监测装置安装光电感应探头连续观测近地表输沙通量，并利用一维热线风速仪对不同高度的风速进行实时观测，通过实时分析测量时段内输沙通量和风速的概率分布曲线，获得准确的临界起沙风速值。

技术领域

本发明涉及环境监测设备领域，具体为一种用于间歇风沙流的临界起沙风速测定装置。

背景技术

沙质荒漠化是荒漠化的主要类型。我国沙漠及沙漠化土地的面积高达149万平方公里，约占国土面积的15.5％，是世界上荒漠化最严重的国家。风沙危害是沙区的主要环境灾害形式。风沙流中的沙粒对交通设施和通信传输都有很大的破坏作用。因此，对风沙活动进行系统监测和科学研究是沙漠化防治的重要基础，而提高监测效率和观测精度是当前面临的主要问题。

野外真实条件下的风场和风沙流运动具有明显的不稳定(间歇性)特征，且风沙流对风场的响应不能在时间上完全同步，这给在野外环境下判定风沙流的临界起沙风速带来了极大的困难。目前常采用的起沙风速测定，主要采用人为主观判定起沙，并以相应条件下一定时段内的平均风速作为临界风速。考虑到风沙流的不稳定性和对风速响应的滞后性等特点，上述传统的临界风速判定方式会引起很大的测量误差。目前尚没有判定依据相对客观、可以直接测定风沙流起动风速的设备。

发明内容

本发明提供了一种可用于野外间歇风沙流的临界起动风速测定装置，有效的解决了现有技术中存在的问题，本装置采用可随风向活动的地表风沙监测装置安装光电感应探头连续观测近地表输沙通量，并利用一维热线风速仪对不同高度的风速进行实时观测，通过实时分析测量时段内输沙通量和风速的概率分布曲线，获得准确的临界起沙风速值。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案具体如下：

一种用于间歇风沙流的临界起沙风速测定装置，包括基座1，基座1上安装有转轴承2，其特征在于：所述基座1内安装有机箱组3，通过转轴承2安装有伸缩杆5，在伸缩杆上安装有风力驱动标6和地表风沙监测框7，所述地表风沙监测框7上安装有光电感应探头8。

所述基座1上安装有与机箱组3连接的外接插头4。

所述机箱组3设有存储器和电源组。

所述风力驱动标6和地表风沙监测框7呈直线安装于伸缩杆5的两侧。

所述地表风沙监测框7一端设置有缺口，缺口的两端用于安装光电感应探头8，且光电感应探头8与机箱组3线路连接。

所述地表风沙监测框7上安装有一维热线风速仪9，一维热线风速仪9与机箱组3线路连接。

所述伸缩杆5端头安装有安装杆10，安装杆10上安装有若干一维热线风速仪9，一维热线风速仪9与机箱组3线路连接。

本发明的有益效果为：1)本装置在地表采用流动数据监测，不会产生流沙堆积，适合野外风沙流长期定点监测，能有效的保证监测时长，降低人工成本，观测数据对于沙漠地区工程防沙设计具有重要的参考价值。

2)本装置采用风力作为驱动力，可实时使得地表风沙监测框朝向风向，可有效地监测地表的风沙数据和风力数据。

综上所述，本本装置在可随风向活动的地表风沙监测框安装光电感应探头，可实时对地表的流沙数据进行准确监测，能有效的提高地表风沙监测效率和观测精度。

附图说明

图1为本实用结构示意图；

图2是安装单元剖视图；

图3是地表风沙监测结构示意图；