[发明专利]高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法

说明书

本发明公开了一种高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法，其中，所述分水闸包括：位于前端的高闸门、位于后端的低闸门以及用于控制所述高闸门和所述低闸门的启闭设备；其中，所述前端是指靠近上游的位置，所述后端是指靠近下游的位置；所述启闭设备用于开启或关闭所述高闸门和所述低闸门；所述高闸门的高度高于上游的水位高度，所述低闸门的高度低于上游的水位高度。本发明所述的高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法，不仅能够对已有闸门进行改进，使得整个闸门系统的制造、安装以及调试、使用均极为简便，而且通过测土配沙、科学调度水沙，大大提高了灌区土壤的土壤质量。

技术领域

本发明涉及水利灌溉技术领域，特别是指一种高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法。

背景技术

当前，土壤质量退化问题早已受到各国土壤专家学者的普遍关注。土地是我国作为农业大国的重要资源，是粮食安全的基础。我国早在50年代即有对土壤退化问题的研究，但截至目前，有关土壤退化的研究，其范围和深度都有较大的局限。对于引多沙河流的灌区，实现泥沙科学利用改良灌溉土壤和预防土壤沙化退化，提高灌区土壤承载能力，对灌区的可持续发展有极其重要的意义。在我国引黄灌区大多兴建于上世纪五六十年代，引水引沙运行已半个多世纪，入田泥沙量越来越多。目前一般笼统的说引黄可以对土地进行淤改。但对这越来越多的入田泥沙对灌区土壤质地、结构、肥力的量化影响是怎样的？入田泥沙是否对土壤的质量有持续改良的作用？有没有引起土壤沙化退化的潜在趋势？怎样科学调水配沙利于土壤质量持续提高和防控田间土壤沙化退化？对这些问题目前都缺乏监测和研究。

虽然目前也存在一些能够实现分层取水的装置，一方面，现有装置都是针对不同水层的利用，而并没有考虑不同沙粒对土壤的改良作用；另一方面，这些设备或者闸门系统要么结构复杂、难以控制；要么安装调试过程复杂，不利于对现有闸门的改造，会造成巨大的资源浪费。因此，发明人在实现本发明的过程中发现现有技术至少存在以下缺陷：设备复杂导致制作、安装以及调试困难，且不能与已有的闸门系统相匹配。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种高低闸门联合运用的灌溉分水闸及灌溉改良土壤的方法，能够对已有闸门进行改进，使得整个闸门系统的制造、安装以及调试、使用均极为简便。

基于上述目的本发明提供的一种高低闸门联合运用的灌溉分水闸，包括：位于前端的高闸门、位于后端的低闸门以及用于控制所述高闸门和所述低闸门的启闭设备；其中，所述前端是指靠近上游的位置，所述后端是指靠近下游的位置；所述启闭设备用于开启或关闭所述高闸门和所述低闸门；所述高闸门的高度高于上游的水位高度，所述低闸门的高度低于上游的水位高度。

可选的，所述低闸门和/或高闸门为高度可调节的闸门，用于通过调节低闸门和/或高闸门的高度调节分水闸取水的高度。

可选的，所述低闸门包括多组高度由低到高排列的系列闸门，所述多组闸门能够独立控制，使得通过选定提起的闸门和保留的闸门实现闸门高度的调节。

可选的，所述低闸门包括多层依次连接的闸门，且连接关系均为可拆卸式连接；所述低闸门通过选定提取闸门的层数实现闸门高度的调节。

可选的，所述分水闸还包括水沙监测设备，所述水沙监测设备用于监测不同水位或水层的含沙量以及相应的沙粒大小，并且将监测结果反馈给所述启闭设备，使得所述启闭设备根据不同的灌溉需求控制高闸门和低闸门的启闭状态。

另一方面，本发明还提供了一种高低闸门联合运用的灌溉改良土壤的方法，包括：

根据下游土壤的特点，获取下游土壤所需泥沙颗粒大小对应的水层高度；

根据需要的水层高度，设定所述启闭设备的控制指令，使得所述高闸门和所述低闸门启动后的状态能够将所需水层高度的水沙引放入下游的土壤中。

可选的，所述启闭设备先控制所述低闸门的启动，然后控制所述高闸门的启动。